Das Betatron, eine Weiterentwicklung des Zyklotrons, wurde zuerst 1940 von D.W. Kerst gebaut. Mit dem Betatron werden hauptsächlich Elektronen beschleunigt, wobei sich Teilchenenergien von bis zu 107 eV erreichen lassen.
Bei dem Betatron wird im Gegensatz zum Zyklotron bei der Teilchenbeschleunigung der Bahnradius konstant gehalten und dafür das Magnetfeld verändert. Die Änderung des Magnetfeldes induziert ein ringförmiges elektrischen Feldes, welches die Teilchen beschleunigt.
Abb.1. Schematischer Aufbau des Betatron
Ähnlich wie beim Zyklotron erzeugen zwei Elektromagnete das Magnetfeld, in dem sich der Vakuumring mit der Teilchenquelle befindet. Damit die Teilchen sich auf einer Kreisbahn bewegen, müssen die Elektromagneten ein bestimmtes radiales Magnetfeld erzeugen. Diese Fokussierung geschieht durch die Formgebung der Magneten. Ist die Endenergie der Teilchen erreicht, werden sie durch Ablenkfelder aus dem Betatron herausgelenkt.