粒子物理学为本词条添加义项名粒子物理学，又称高能物理学，它是研究比原子核更深层次的微观世界中物质的结构、性质，和在很高能量下这些物质相互转化及其产生原因和规律的物理学分支。
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目录1学科简介2学科分类3理论分析4发展阶段5黑格斯粒子的实验证据6第四种和第五种夸克7轻子的新发现8电弱统一理论的建立9粒子物理的前景展开1学科简介2学科分类3理论分析4发展阶段4.1第一阶段（1897～1937）4.2第二阶段（1937～1964）4.3第三阶段（1964～）5黑格斯粒子的实验证据6第四种和第五种夸克7轻子的新发现8电弱统一理论的建立9粒子物理的前景粒子物理学1学科简介粒子物理学particle physics研究比原子核更深层次的微观世界中物质的结构、性质，和在很高能量下这些物质相互转化及其产生原因和规律的物理学分支。
又称高能物理学。
粒子物理学2学科分类粒子物理学专门研究组成物质和射线的基本粒子，以及它们之间的相互作用。
由于在大自然的一般条件下，许多基本粒子不存在或不单独出现，物理学家使用粒子加速器，试图复制粒子高能碰撞的机制，从而生产和侦测这些基本粒子，因此粒子物理学也被称为高能物理学。
标准模型可以正确地描述基本粒子之间的相互作用。
这模型能够计算12种已知的粒子（夸克和轻子），彼此之间以强力、弱力、电磁力或引力作用于对方。
这些粒子会互相交换规范玻色子（分别为胶子、光子、W 及Z 玻色子）。
标准模型还预测了希格斯玻色子的存在。
截至2010年，使用费米实验室的垓电子伏特加速器和欧洲核子研究组织的大型强子对撞机，实验者仍旧在努力地寻找希格斯玻色子的来踪去迹。
粒子物理学在实验上把已经发现的粒子分为两大类。
一类是不参与强相互作用的粒子，统称为轻子。
另一类是参与强相互作用的粒子统称为强子。
已经发现的数百种粒子中绝大部分是强子。
3理论分析实验发现，强子也具有内部结构。
地平线上的不同高度和不同角度观察宇宙射线的强度巧妙地推断出平均寿命的，后来F．拉赛蒂直接测出了平均寿命。
但是进行宇宙射线实验的人员在开始观察时，并不知道汤川的工作。
战争使这项实验工作延缓了，并且使日本和西方隔绝开来。
日本物理学家对存在着质量和汤川假定的粒子的质量相近的粒子根感兴趣，然而他们也注意到，要把μ介子和汤川粒子等同起来仍然有些困难：首先μ介子的平均寿命太长了；其次，μ介子在物质中受阻止时，它们与阻止物质的原子核发生相互作用显得很平常，虽然并不总是这样，三个年轻的意大利物理学家：M．康弗西(M．Conversi)，E.潘锰尼(E．Pancini)和O.皮西奥尼克(O.Piccionic)，通过研究这个现象，有了一个重要的实验发现。
这三个年轻人那时正在躲避德国人，因为德国人要把他们流放到德国去进行强制劳动。
他们三个人躲在罗马的一个地下室中秘密地工作，他们发现，正μ介子和负μ介子在物质中受阻止时的行为不一样。
正μ介子的衰变或多或少象在真空中一样，而负μ介子如果被重核所阻止，则被其俘获并产生蜕变，但当它们被象碳这样的轻核所俘获时，则它们的衰变大部份就象在真空中一样，这不是汤川粒子所应具有的特性，因为一旦介子距离原子核足够近时，特定的核力就应当产生蜕变，所以汤川粒子应当与轻的或重的原子核都发生剧烈的反应。
实验证明情况并非如此，因此μ介子不大会是汤川粒子。
情况确实非常奇怪。
汤川已经预言存在着质量约等于300个电子质量的粒子，有人也已找到了它们，但这种粒子却又不是汤川所预言的那种粒子。
理论物理学家对康弗西、潘锡尼和皮西奥尼克的结果感到迷惑不解，而这些结果从实验观点来看，却又非常可靠。
理论家们决心找出答案。
日本的谷川、坂田和井上及美国的H．A．贝特和R．马沙克(R．Marshak)，各自独立地提出了一个可以解决已存在的困难的假设。
他们提出，观察到的μ介子是汤川介子的衰变产物，而尚没有人观察到汤川介子。
作出吸引人的、看起来是合理的假设是一回事，而要确证—个事实又是另一回事了。
