的基本粒子，它们的结构与它们彼此之间的交互作用。另外，粒子物理学者设计与发展进行研究所需要的高能量加速器、探测器与探用分佈式处理系统的电脑程式。由于在大自然的一般条件下，许多基本粒子不存在、存在的生命周期极短或无法单独出现，需待物理学者使用极高能量的粒子加速器碰撞来产生这些基本粒子，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交互作用。这模型能够说明12种已知粒子（夸克和轻子），这些粒子彼此之间以强力、弱力、电磁力或引力进行交互作用。这些粒子会互相交换规范玻色子（分别为胶子、光