粒子物理学

物理学分支
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粒子物理学（英语：particle physics），又称高能物理学或基本粒子物理学，是研究构成物质的最基本的单元——粒子及其相互作用和变化的规律的科学。它是物理学的一个分支，是研究物质基本结构科学的最前沿。[2][3]
物质是由原子组成的，原子由原子核和绕核运动的电子构成，而原子核又是一个由质子和中子组成的具有复杂结构的整体，现代粒子物理学又发现中子、质子等重子仍然有着内部结构。[3][4]现代粒子物理学的研究集中在亚原子粒子上。亚原子粒子也称为基本粒子。这些粒子包括原子的组成部分如电子、质子和中子（质子和中子本身又是由夸克所组成的粒子）及放射和散射所造成的粒子如光子、中微子和渺子，以及许多其他奇特的粒子。[5][6]
粒子物理学研究包括粒子物理学理论和粒子物理学实验两大领域。从根本上来讲，粒子物理学作为物理学的一个分支，是一门实验科学。粒子物理学实验是粒子物理学一切研究工作的基础。粒子物理学实验的测量结果，是检验粒子物理学理论的唯一标准。实验粒子物理学是对放射性过程和大型强子对撞机等粒子加速器中的粒子的研究。理论粒子物理学是在宇宙学和量子理论的背景下对这些粒子的研究。希格斯玻色子是由理论粒子物理学家假设的，并通过实际实验证实了它的存在。[7]

简史

粒子物理学的发展始于1897年电子的发现，到1995年顶夸克的发现经历了100年 。在这100年中，随着不断地发现新粒子和新现象，粒子物理学从孕育、诞生、成长到成熟，形成了一门崭新的物理学前沿学科。[8]