粒子物理學研究構成宇宙的基本粒子和力。它探究物質在最小尺度上的構成，以及這些粒子如何相互作用。標準模型描述了宇宙場，其中包括夸克、輕子和玻色子。夸克結合形成質子和中子。輕子包括電子和中微子。玻色子傳遞力。希格斯玻色子賦予粒子質量。標準模型是物理學中最成功的理論之一，但它並不完整。它沒有包含引力，也無法解釋暗物質或暗能量。

粒子物理學家利用大型加速器將粒子以高能量碰撞在一起。位於歐洲核子研究中心（CERN）的大型強子對撞機（LHC）是目前最強大的加速器，其環形軌道直徑達27公里。如同建築物大小的探測器記錄著碰撞產生的碎片。透過分析這些碎片，物理學家可以發現新的粒子並檢驗各種理論。 2012年希格斯玻色子的發現是該領域的重大成就。目前的研究重點是超對稱性、暗物質候選粒子以及中微子的性質。粒子物理學是一項耗資巨大且國際化的研究。它需要跨國合作，歷時數十年。但它能夠解答一些關於現實本質的最深奧的問題。

粒子物理學事實

• 標準模型。 夸克、輕子、玻色子。
• 加速器.大型強子對撞機，27公里環。
• 偵測器. 記錄碰撞碎片。
• 希格斯玻色子。 於 2012 年發現。
• 未解決的問題。 暗物質、暗能量、重力。

粒子物理學與核子物理學並不相同。核子物理學研究原子核，而粒子物理學研究構成原子核以及其他一切物質的粒子。