迴旋加速器的工作原理如下：

利用磁場和電場共同使帶電粒子作迴旋運動，在運動中經高頻電場反覆加速。

迴旋減速器的主要結構是在磁極間的真空室內有兩個半圓形的金屬扁盒（D形盒）隔開相對放置，D形盒上加交變電壓，其間隙處產生交變電場。置於中心的粒子源產生帶電粒子射出來，受到電場加速，在D形盒內不受電場力，僅受磁極間磁場的洛倫茲力，在垂直磁場平面內作圓周運動。繞行半圈的時間為πm/qB，其中q是粒子電荷，m是粒子的質量，B是磁場的磁感應強度。如果D形盒上所加的交變電壓的頻率恰好等於粒子在磁場中作圓周運動的頻率，則粒子繞行半圈後正趕上D形盒上電壓方向轉變，粒子仍處於加速狀態。由於上述粒子繞行半圈的時間與粒子的速度無關，因此粒子每繞行半圈受到一次加速，繞行半徑增大。經過很多次加速，粒子沿螺旋形軌道從D形盒邊緣引出，能量可達幾十兆電子伏特（MeV ）。迴旋加速器的能量受制於隨粒子速度增大的相對論效應，粒子的質量增大，粒子繞行週期變長，從而逐漸偏離了交變電場的加速狀態。進一步的改進有同步迴旋加速器。

中國實驗快堆作為國家“863”計劃的重大專案，從“七五”就開始預先研究，“九五”進入工程設計和建造階段，2011年7月建成。快中子反應堆（簡稱“快堆）是第四代先進核能系統的主力堆型，是先進燃料迴圈的關鍵環節，國家已將其作為前沿技術列入國家中長期科技發展規劃。