粒子列表

這是一份粒子物理學的粒子清單，包括已知的和假設的基本粒子，以及由它們合成的複合粒子。

關於根據發現年代順序排列的亞原子粒子清單，請參見粒子發現年表。

## 基本粒子

基本粒子是沒有可測量的內在結構的粒子，就是說，它不是其他粒子的複合。它們是量子場論的基本物質。基本粒子可以根據它們的自旋分類，費米子有半整數自旋而玻色子有整數自旋。

### 標準模型

「標準模型」所呈現的是我們目前對於基本粒子物理的了解，人們已觀測到所有標準模型中的粒子。

#### 費米子（具有半整數自旋）

費米子具有半整數自旋，每個費米子都有對應的反粒子。費米子是所有物質的基本組成成份。費米子有兩種形式，一種是夸克另一種是輕子，它們最大的不同是前者有色荷交互作用而後者沒有。

- 夸克具有三種色荷（colour）的特性，分別是R（紅）、G（綠）、B（藍），反夸克具有三種補色，分別是R（反紅 antired）、G（反綠 antigreen）、B（反藍 antiblue），有時也用互補色：R（青 cyan）、G（洋紅 magenta）、B（黃 yellow）來表示。

世代｜同位旋｜特點｜名稱｜符號｜電荷e｜質量（MeV/c2）｜反粒子｜符號｜電荷e

1｜1/2｜Iz=-1/2｜下夸克｜${d}$｜−1/3｜4.7$^{+0.5}_{-0.3}$｜反下夸克｜$\overline{d}$｜+1/3

1/2｜Iz=+1/2｜上夸克｜${u}$｜+2/3｜2.2$^{+0.5}_{-0.4}$｜反上夸克｜$\overline{u}$｜−2/3

2｜0｜奇夸克｜${s}$｜−1/3｜95$^{+9}_{-3}$｜反奇夸克｜$\overline{s}$｜+1/3

0｜魅夸克｜${c}$｜+2/3｜1275$^{+25}_{-35}$｜反魅夸克｜$\overline{c}$｜−2/3

3｜0｜底夸克｜${b}$｜−1/3｜4180$^{+40}_{-30}$｜反底夸克｜$\overline{b}$｜+1/3

0｜頂夸克｜${t}$｜+2/3｜173000 ± 400｜反頂夸克｜$\overline{t}$｜−2/3

<image>

- 輕子沒有色荷

有電荷的粒子及其反粒子｜中微子及反中微子

名稱｜符號｜電荷｜質量（MeV/c2）｜名稱｜符號｜電荷｜質量（MeV/c2）

電子 / 正電子｜$e^- \, / \, e^+$｜−1 / +1｜0.5109989461 ± 0.0000000031｜電中微子 / 反電中微子｜$\nu_e \, / \, \overline{\nu_e}$｜0｜< 0.0000022

μ子 / 反μ子｜$\mu^- \, / \, \mu^+$｜−1 / +1｜105.6583745 ± 0.00000024｜μ中微子 / 反μ中微子｜$\nu_\mu \, / \, \overline{\nu_\mu}$｜0｜< 0.17

τ子 / 反τ子｜$\tau^- \, / \, \tau^+$｜−1 / +1｜1776.86 ± 0.12｜τ中微子 / 反τ中微子｜$\nu_\tau \, / \, \overline{\nu_\tau}$｜0｜< 15.5

#### 玻色子（具有整數自旋）

玻色子有整數自旋，基本交互作用是由規範玻色子傳遞，希格斯玻色子涉及到規範玻色子和費米子獲得質量的機制。

名稱｜符號｜電荷（e）｜自旋｜質量（GeV/c2）｜相互作用

光子｜$\gamma$｜0｜1｜0｜電磁相互作用

W玻色子｜$W^\pm$｜+1 / −1｜1｜80.379 ± 0.012｜弱相互作用

Z玻色子｜$Z^0$｜0｜1｜91.1876 ± 0.0021｜弱相互作用

膠子｜$g\!\,$｜0｜1｜0｜強相互作用

希格斯玻色子｜$H^0$｜0｜0｜125.18 ± 0.16｜電弱交互作用

引力子（假想）｜$G\!\,$｜0｜2｜0｜引力相互作用

每個膠子帶有一個單位色荷的顏色與一個單位色荷的反顏色。顏色可以是紅色${\color{Red}r}$、藍色${\color{Blue}b}$或綠色${\color{Green}g}$。反顏色可以是反紅色${\color{Cyan}\bar{r}}$、反綠色${\color{Magenta}\bar{b}}$或反藍色${\color{Goldenrod}\bar{g}}$。所以，膠子可能處於九種不同的色態，分別為

$r\bar{r}$、$r\bar{b}$、$r\bar{g}$、$b\bar{r}$、$b\bar{b}$、$b\bar{g}$、$g\bar{r}$、$g\bar{b}$、$g\bar{g}$

實際而言，膠子是處於這九種色態的線性獨立組合，色單態並不存在，所以只有八種色態，分別為

$(r\bar{b}+b\bar{r})/\sqrt{2}$｜ ｜$-i(r\bar{b}-b\bar{r})/\sqrt{2}$

$(r\bar{g}+g\bar{r})/\sqrt{2}$｜$-i(r\bar{g}-g\bar{r})/\sqrt{2}$

$(b\bar{g}+g\bar{b})/\sqrt{2}$｜$-i(b\bar{g}-g\bar{b})/\sqrt{2}$

$(r\bar{r}-b\bar{b})/\sqrt{2}$｜$(r\bar{r}+b\bar{b}-2g\bar{g})/\sqrt{6}$。

希格斯玻色子主要是為了解釋粒子質量的起源。在被稱為希格斯機制的過程中，希格斯玻色子和標準模型中的其他費米子通過的SU（2）規範對稱性的自發破缺獲得質量。

最小超對稱標準模型（MSSM）預測有多個希格斯玻色子（$h^0$、$H_1^0$、$H_2^0$、$H^\pm$、$H^{\pm\pm}$、$A^0$）。

引力子被加在列表中，雖然它不是由標準模型預測的，但在量子場論等理論中是存在的。

### 假想的粒子

#### 第四代費米子

超出標準模型的第四代費米子（即假想的第四代夸克和第四代輕子），目前的理論和實驗還沒有完全排除存在的可能性，當前的理論研究主要集中在以下幾個方向：

- CKM矩陣么正性檢驗與第四代夸克的存在性：標準模型中三代夸克的味混合通過CKM矩陣描述，若矩陣的么正性（即行或列元素平方和為1）被破壞，可能暗示第四代夸克的存在。通過精確測量核β衰變速率（如鋁同位素 ${}^{26m}\text{Al}$ 的衰變），提取夸克振盪矩陣元 $V_{ud}$。若 $V_{ud}^2 + V_{us}^2 + V_{ub}^2 < 1$，則表明需要第四代夸克填補缺失的味自由度。2023年CERN的ISOLDE實驗測得 ${}^{26m}\text{Al}$ 電荷半徑為 $3.130 \pm 0.015 \, \text{fm}$，使CKM矩陣最上行平方和從 $0.99848 \pm 0.00070$ 提升至 $0.99856 \pm 0.00070$，但仍低於1（偏差約2σ），支持第四代可能性。
- 複合粒子模型與高能標對稱性恢復：在複合粒子模型中，第四代費米子可能由更基本的前子（Preon）通過強相互作用結合而成。例如，某些理論提出在能量標度 E≥5 TeV 時，標準模型的對稱性可能恢復為更高維度的規範對稱性（如$SU(5)$或$SO(10)$），此時複合狄拉克粒子可能以第四代費米子的形式出現。這些粒子在低能標（約239.5 GeV）下表現為新的重質量態，其質量可能超過1 TeV以避免破壞電弱真空穩定性。LHC可通過多噴流+雙輕子（如 $pp \to t'\bar{t}' \to W^+W^- b\bar{b}$）或單輕子+橫能量缺失（中微子候選）等通道搜索重夸克對產生。
- 擴展的左右對稱模型與第四代中微子：在左右對稱模型中，引入右手弱相互作用和右手中微子，可能包含第四代輕子。右手中微子與左手中微子的混合可能通過輕子數破缺效應貢獻到衰變振幅中，且由於右手弱流的存在，可避免螺旋度壓低效應。這類模型還能解釋中微子的質量等級問題，並為暗物質候選粒子（如惰性中微子）提供理論框架。第四代右手中微子的馬約拉納質量項通過蹺蹺板機制壓低前三代中微子質量，同時誘導無中微子雙β衰變（$0\nu\beta\beta)$）。實驗上若觀測到該過程，可能間接支持第四代輕子存在。第四代與前三代輕子的混合可能修正μ子磁矩（g-2）反常（當前實驗與理論偏差4.2σ），或通過稀有衰變（如 $K^+ \to \pi^+ \nu\bar{\nu}$）提供線索。
- 輕子夸克模型與第四種「顏色」對稱性：某些大統一理論提出擴展強力的色對稱性，引入第四種顏色（如「紫色」），試圖統一輕子與夸克。輕子被視為攜帶第四種顏色（紫色）的夸克，而標準模型的輕子不參與強力是因色禁閉僅作用於前三色（紅、綠、藍）。這種對稱性可能在高能標下恢復，允許輕子與夸克通過新相互作用轉化。此類模型可解釋魅夸克衰變異常（如 $B \to K^{(*)} \mu\mu$ 的輕子味普適性破壞），並預言新粒子（如輕子夸克）在TeV能標被對撞機探測。
- 大統一理論（GUT）中的第四代預言：某些$SU(5)$或$SO(10)$大統一模型通過對稱性擴展預言第四代費米子。味對稱性匹配問題，為保持輕子與夸克代數的對稱性（如標準模型三代輕子對應三代夸克），引入第四代可修復某些GUT模型的代數不對稱性。質量層級問題，第四代費米子可能通過新希格斯場或額外維度機制獲得重質量（>1 TeV），避免破壞電弱真空穩定性，同時通過混合修正希格斯耦合（如 $H \to \gamma\gamma$ 的寬度異常）。
- 超對稱擴展中的第四代超夥伴：在超對稱模型中，第四代費米子可能對應超對稱夥伴粒子（如第四代夸克對應的標量夸克）。這類模型通過引入額外的超對稱多重態，允許第四代費米子與超對稱粒子（如膠微子、中性微子）的混合，從而緩解味改變中性流（FCNC）的限制。此外，超對稱破缺能標可能通過「級列問題」影響第四代粒子的質量譜，例如在TeV能標附近生成重夸克和輕子。
- 味對稱性擴展與第四代味混合：通過擴展標準模型的味對稱性（如 $U(1)_{B-L}$ 或離散對稱性），可引入第四代費米子並調控其與前三代的混合模式。例如：第四代頂夸克（t'），質量可能接近電弱標度（~1 TeV），通過與標準模型頂夸克混合，修正希格斯玻色子的耦合性質。第四代帶電輕子（τ'），可能通過混合影響μ子磁矩（g-2）反常，例如通過圈圖修正貢獻額外的磁矩偏差（目前實驗與理論偏差為4.2σ）。

#### 超對稱粒子

根據超對稱理論的預測，標準模型中的每一個粒子都存在一個與其對應，自旋相差1/2的超對稱粒子（Superpartner）。雖然目前為止，超對稱粒子還沒有被實驗所證實，但是它們很有可能在歐洲大型強子對撞機中被發現。費米子的超粒子是超費米子（Sfermion），命名時在每種費米子前加一個s。玻色子的超粒子，命名時在每種玻色子後加一個ino。

超夸克（squarks，符號$\tilde{q}$）是夸克對應的超對稱粒子，自旋為0。

超夸克｜規範本徵態｜質量本徵態｜自旋｜R-宇稱｜對應夸克｜符號｜自旋｜R-宇稱

第一代

標量上夸克 Sup squark｜$\tilde{u}_L$ $\tilde{u}_R$｜$\tilde{u}_1$ $\tilde{u}_1$｜0｜-1｜上夸克｜$u$｜1｜+1

標量下夸克 Sdown squark｜$\tilde{d}_L$ $\tilde{d}_R$｜$\tilde{d}_1$ $\tilde{d}_1$｜0｜-1｜下夸克｜$d$｜1｜+1

第二代

標量粲夸克 Scharm squark｜$\tilde{c}_L$ $\tilde{c}_R$｜$\tilde{c}_1$ $\tilde{c}_1$｜0｜-1｜粲夸克｜$c$｜1｜+1

標量奇夸克 Sstrange squark｜$\tilde{s}_L$ $\tilde{s}_R$｜$\tilde{s}_1$ $\tilde{s}_1$｜0｜-1｜奇夸克｜$s$｜1｜+1

第三代

標量頂夸克 Stop squark｜$\tilde{t}_L$ $\tilde{t}_R$｜$\tilde{t}_1$ $\tilde{t}_1$｜0｜-1｜頂夸克｜$t$｜1｜+1

標量底夸克 Sbottom squark｜$\tilde{b}_L$ $\tilde{b}_R$｜$\tilde{b}_1$ $\tilde{b}_1$｜0｜-1｜底夸克｜$b$｜1｜+1

超輕子（Sleptons，符號$\tilde{\ell}$）是輕子對應的超對稱粒子，自旋為0，包括標量電子、標量μ子、標量τ子、標量中微子。許多標準模型的擴展提出，可能需要解釋LSND的結果。一個不參加除引力以外的任何相互作用的標量中微子，MSSM中右旋中微子相對應的粒子，被稱為惰性中微子（Sterile neutrino）。

超輕子｜規範本徵態｜質量本徵態｜自旋｜R-宇稱｜對應輕子｜符號｜自旋｜R-宇稱

第一代

標量電子 Selectron｜$\tilde{e}_L$ $\tilde{e}_R$｜$\tilde{e}_1$ $\tilde{e}_1$｜0｜-1｜電子｜$e$｜1｜+1

標量電子中微子 Selectron sneutrino｜$\tilde{\nu}_e$｜$\tilde \nu_{1L,R}$｜0｜-1｜電子中微子｜$\nu_e$｜1｜+1

第二代

標量μ子 Smuon｜$\tilde{\mu}_L$ $\tilde{\mu}_R$｜$\tilde{\mu}_1$ $\tilde{\mu}_1$｜0｜-1｜μ子｜$\mu$｜1｜+1

標量μ子中微子 Smuon sneutrino｜$\tilde{\nu}_\mu$｜$\tilde \nu_{2L,R}$｜0｜-1｜μ子中微子｜$\nu_\mu$｜1｜+1

第三代

標量τ子 Stauon｜$\tilde{\tau}_L$ $\tilde{\tau}_R$｜$\tilde{\tau}_1$ $\tilde{\tau}_1$｜0｜-1｜τ子｜$\tau$｜1｜+1

標量τ子中微子 Stauon sneutrino｜$\tilde{\nu}_\tau$｜$\tilde \nu_{3L,R}$｜0｜-1｜τ子中微子｜$\nu_\tau$｜1｜+1

超規範子（gaugino，符號$\tilde{\chi}_i^\pm$）是規範玻色子對應的超對稱粒子

超規範子｜符號｜本徵態｜自旋｜R-宇稱｜規範場論｜種類數｜注釋｜對應規範玻色子｜符號｜自旋｜R-宇稱｜種類數

馬約拉納費米子 Majorana fermion 對應 中性玻色子

超引力子 Gravitino｜${\tilde G}$｜3｜-1｜1｜引力子｜$G\!\,$｜2｜+1｜1

超膠子 gluino｜${\tilde g}$｜1｜-1｜$SU(3)$｜8｜膠子｜$g\!\,$｜1｜+1｜8

超B子 Bino｜${\tilde B^0}$｜1｜-1｜$U(1)$｜1｜弱超電荷力｜B玻色子｜$B$｜1｜+1｜1

超W子 Wino｜${\tilde W^3}$｜${\tilde W^0}$、${\tilde W^1}$、${\tilde W^2}$｜1｜-1｜$SU(2)_L$｜3｜W玻色子｜${W^0}$、${W^1}$、${W^2}$｜1｜+1｜1

超中性子 Neutralino｜$\tilde{\chi}^0_i$($\tilde{N}^0_i$)｜$\tilde{\chi}^0_1$、$\tilde{\chi}^0_2$、$\tilde{\chi}^0_3$、$\tilde{\chi}^0_4$($\tilde{N}^0_1$、$\tilde{N}^0_2$、$\tilde{N}^0_3$、$\tilde{N}^0_4$)｜1｜-1｜4｜${\tilde B^0}$、${\tilde W^0}$、$\tilde H^0$混合態。｜希格斯玻色子、Z玻色子、光子｜$H$、$Z$、$\gamma$｜1｜+1

超光子 photino｜$\tilde \gamma$｜1｜-1｜1｜${\tilde Z^0}$、$\tilde H^0$混合態｜光子｜$\gamma$｜1｜+1｜1

超Z子 Zino｜${\tilde Z^0}$｜${\tilde Z_1^0}$ ${\tilde Z_2^0}$｜1｜-1｜1｜${\tilde B^0}$、$\tilde W^0$混合態｜Z玻色子｜$Z$｜1｜+1｜1

狄拉克費米子 Dirac-Fermionen 對應 荷電玻色子

超荷子 chargino｜$\tilde{\chi}_i^\pm$($\tilde{C}_i^\pm$)｜$\tilde \chi_1^+$ / $\tilde \chi_1^-$($\tilde C_1^+$ / $\tilde C_1^-$)$\tilde \chi_2^+$ / $\tilde \chi_2^-$($\tilde C_2^+$ / $\tilde C_2^-$)｜1｜-1｜4｜$\tilde{W}^\pm$、$\tilde{H}^\pm$的線性組合。｜希格斯玻色子、W玻色子｜$H^\pm$、$W^\pm$｜1｜+1

帶電超W子 Wino｜$\tilde{W}^\pm$｜$\tilde {W}^+$、 $\tilde {W}^-$｜1｜-1｜2｜${\tilde W^1}$、${\tilde W^2}$混合態。｜W玻色子｜$W^\pm$｜1｜+1｜2

超希格斯粒子（Higgsino，符號$\tilde H$）是標量玻色子希格斯玻色子對應的超對稱粒子

超希格斯粒子｜符號｜本徵態｜自旋｜R-宇稱｜對稱性｜種類數｜注釋｜對應希格斯玻色子｜符號｜自旋｜R-宇稱｜種類數

超希格斯粒子｜$\tilde h^0$｜$\tilde{h}_u^0$、$\tilde{h}_d^0$｜1｜-1｜標量｜2｜希格斯玻色子｜$h^0$｜0｜+1｜1

中性超希格斯粒子｜$\tilde H^0$｜$\tilde{H}_u^0$、$\tilde{H}_d^0$｜1｜-1｜標量｜2｜中性希格斯玻色子｜$H_1^0$、$H_2^0$、$H_3^0$｜0｜+1｜1

帶電超希格斯粒子｜$\tilde{H}^\pm$｜$\tilde {H}_u^+$、$\tilde {H}_d^-$｜1｜-1｜標量｜2｜帶電希格斯玻色子｜$H^\pm$｜0｜+1｜2

贗標量超希格斯粒子｜$\tilde A^0$｜1｜-1｜贗標量｜1｜贗標量希格斯玻色子｜$A^0$｜0｜+1｜1

註：正如光子，Z玻色子和W±玻色子是B0, W0, W1 和 W2的疊加態。相對應地，超光子，zino和wino±是bino0, wino0, wino1 和 wino2的疊加態。

#### 其它假想粒子

其它理論預言存在另外的粒子:

名稱｜自旋｜注釋

引力子 graviton｜2｜解釋量子引力

有質量引力子 massive graviton｜2｜1、源於對廣義相對論的修正理論，例如雙度規理論（雙引力理論）。該理論提出存在兩種引力子：g型引力子：與物質耦合，可能具有微小質量，傳播速度低於光速；f型引力子：不與物質直接作用，保持無質量。兩者的混合可能導致引力波在傳播過程中發生振盪（類似中微子振盪）。2、有質量引力理論（dRGT理論）通過引入質量項擴展了廣義相對論，允許引力子存在微小質量，同時保證與現有實驗觀測兼容。

多自旋引力子｜0、1、2｜多自旋可能性，若引力子質量不為零，允許存在自旋為0、1、2的玻色子作為引力載體。這些粒子在質量趨近於零時會退化為廣義相對論的標準引力子。

對偶引力子 dual graviton｜2｜在超引力的電磁對偶下的對偶引力子

超引力子 Gravitino｜3｜也叫引力微子、超級引力子（Supergraviton），超引力理論中的超對稱粒子，質量可能極重。

引力標量子 graviscalar｜0｜也稱為radion，出現在 Kaluza-Klein 理論中。

引力光子 graviphoton｜1｜也稱為gravivector

超光子 hyperphoton｜0｜與K介子衰變中的CP破壞相關的假設類光子粒子。

軸子 axion｜0｜用來解決CP守衡的問題，暗物質的一個可能的候選者。

超軸子 axino｜1｜也叫軸微子，解決CP守衡的問題在超對稱粒子上的擴展。

標量軸子 saxion｜0｜軸子的超級夥伴，與 axino 和 axion 一起在 Peccei-Quinn 理論的超對稱擴展中形成一個超多重態。

軸味子 axiflavon｜0｜也稱為味軸子 flaxion

膜子 branon｜0、1｜膜宇宙模型。

脹子 dilaton｜0｜一些弦理論的預測。時空度規漲落相關的准粒子，可能與宇宙學中的真空相變有關。

脹微子 dilatino｜1｜dilaton的超對稱粒子

暴脹子 inflaton｜0｜宇宙膨脹理論假設迄今仍不明的純量場和它的相關粒子。

曲率子 curvaton｜0｜暴脹子的伴侶，使膨脹模型更自然。

隱子 Crypton｜2｜引子，弦理論中的概念，宇宙中的基本單元不是點粒子，而是一維的弦，而引子就是弦的一種振動模式所對應的粒子。

磁單極子 Magnetic monopole｜1 或 0｜大統一理論GUT，僅帶有北極或南極的單一磁極（類似於只帶負電荷的電子），它們的磁感線分布類似於點電荷的電場線分布。這種粒子是一種帶有一個單位「磁荷」（類比於電荷）的粒子。

狄拉克磁單極子 Dirac monople｜1 或 0｜允許電荷量子化的單極子，磁場分布類似點電荷的電場，磁感線從單一磁極發散，但狄拉克弦的存在導致矢勢在特定方向上出現奇異性。

霍夫特-波利亞科夫磁單極子t'Hooft-Polyakov monople｜0｜狄拉克單極子，但沒有狄拉克弦。基於大統一理論（GUT）中的希格斯機制和非阿貝爾規範場對稱性自發破缺。

吳-楊磁單極子 Wu–Yang monopole｜?0｜吳大峻-楊振寧磁單極子，利用纖維叢數學方法，將空間劃分為兩個半球區域，通過規範變換消除狄拉克弦的奇異性，構建無奇點的磁單極子模型。

雙荷子 Dyon｜1｜既帶電荷又帶磁荷的粒子，大統一理論GUT

偶極子 dipole｜1

上極子 Anapole｜1

磁光子 magnetic photon｜1｜由物理學家阿卜杜勒·薩拉姆於1966年預測。偶數和奇數C-宇稱態的混合物，它不與輕子耦合。

對偶光子 dual photon｜1｜由一些理論模型預測的電磁對偶下光子的對偶，包括M理論。

馬約拉納粒子 majoron｜0｜預測中微子質量機制，其反粒子是其本身。

馬約拉納費米子 majorana fermion｜1 ; 3 ?...｜超規範子（Gluinos）、超中性子（neutralinos）及其他。其反粒子是其本身。

戈德斯通玻色子 goldstone boson｜0｜或稱南部-戈德斯通玻色子、南部-金石玻色子、Nambu-Goldstone bosons，指連續對稱性被自發破缺後必定存在的零質量玻色粒子。

准戈德斯通費米子quasi Goldstone fermions (QGF)｜1｜在近似超對稱破缺或軟破缺下獲得的具有微小質量的贗戈德斯通費米子。

超戈德斯通子 Goldstino｜1｜一種無質量費米子，是由超對稱性自發打破產生的費米子，是戈德斯通玻色子的超對稱對應粒子。准戈德斯通費米子 quasi Goldstone fermions (QGF)

標量戈德斯通子 Sgoldstino｜0｜超戈德斯通子的超級夥伴。

壓力子 Pressuron｜0｜2013年提出的與引力和物質耦合的假想標量粒子。

對稱子 Symmetron｜0｜調節假想對稱場的第五種力。

X及Y玻色子 X and Y bosons｜1｜大統一理論GUT

W'及Z'玻色子 W' and Z' bosons｜1｜W+′, W−′, Z′

#### 假想的更基本粒子

理論上的夸克和輕子的結構模型：

- 阿爾法子 alphon
- 貝塔子 beiton
- 宇子 cosmon
- 族子 familon
- 格里克子 gleak
- 單子 haplon
- 黑子 helons
- 毛粒子 maon
- 前子 preon（先子）：正電前子、反正電前子、中性前子跟反中性前子。
- 色子 chromon
- 味子 flavon
- 代子 somon
- 初子 rishon（粒生子）：所有的輕子跟夸克都是由三個粒生子組成的，而這些由三個粒生子組成的粒子的自旋都是1/2。
- T-粒生子（符號T，取自英語的Third（意即「第三」或「三分之一」，這是因為在模型中T-粒生子的電荷是+1/3e之故）
- V-粒生子（符號V，取自英語的Vanish（意即「消失」，這是因為在模型中V-粒生子是電中性的之故）。
- 技彩粒子 Technicolor：技彩理論是為解決電弱對稱性破缺問題而提出的超出標準模型的理論，以量子色動力學為模型，通過引入新的強相互作用，即技彩相互作用，來使W和Z玻色子獲得質量，而不是像標準模型那樣引入基本的希格斯玻色子。
- 技夸克 Techniquarks：自旋1，技彩理論中類似夸克的粒子，具有分數電荷和色荷等性質，是構成其他複合粒子的基本單元，多個技夸克通過技彩相互作用可以形成不同的束縛態。
- 技輕子 Technileptons：自旋1，類似於標準模型中的輕子，但參與技彩相互作用。它們與技夸克一起，是技彩理論中更基本的費米子。
- 技膠子 Technigluons：自旋1，是技彩相互作用的傳播子，類似於量子色動力學中的膠子，負責傳遞技彩力，使技夸克相互作用並形成各種複合粒子。
- 堆子 tweedle
- 歐米伽子 omegon
- 前夸克 prequark
- 元始子 primons
- 五斂子 quinks
- 奎克 qwink
- 亞夸克 subquark（次夸克）
- 亞層子 substraton
- Y粒子 Y-particle

## 複合粒子

### 強子

<image>

所有受到強相互作用影響的亞原子粒子都被稱為強子。

- 介子由一個夸克和一個反夸克組成，自旋總是整數，所以它們是玻色子。
- 重子由三個夸克或反夸克組成，自旋總是半整數，所以它們是費米子。

#### 介子（玻色子）

<image>

介子由一個夸克和一個反夸克組成，夸克偶素（Quarkonium）由正反同一夸克構成的束縛態。

自旋（S）｜角動量算符（L）｜總角動量量子數（J）$|\ell - s|$ $\le j \le$ $\ell + s$｜宇稱（P）P=(−1)L+1｜C-宇稱（C）C=(−1)L+S｜JPC｜介子的類型

0｜0｜0｜−｜+｜0−+｜贗標量介子（Pseudoscalar meson）

1｜1｜+｜−｜1+−｜贗矢量介子（Pseudovector meson）

2｜2｜−｜+｜2−+｜贗張量介子（Pseudotensor meson）

3｜3｜+｜−｜3+−｜三階軸矢量介子（Triaxial-vector meson）

1｜0｜1｜−｜−｜1−−｜矢量介子（Vector meson）

1｜2, 1, 0｜+｜+｜2++, 1++, 0++｜標量介子（Scalar meson）0++軸矢量介子（Axial-vector meson）1++張量介子（Tensor meson）2++

2｜3, 2, 1｜−｜−｜3−−, 2−−, 1−−｜矢量介子（Vector meson）1−−贗張量介子（Pseudotensor meson）2−−三階矢量介子（Trivector meson）3−−

3｜4, 3, 2｜+｜+｜4++, 3++, 2++｜張量介子（Tensor meson）2++三階張量介子（Tritensor meson）3++四階張量介子（Quadritensor meson）4++

介子的分類與命名

${q}$ $\overline{q}$｜JPC→｜0−+, 2−+, 4−+, ...｜1+−, 3+−, 5+−, ...｜1−−, 2−−, 3−−, ...｜0++, 1++, 2++, ...

2S+1LJ→｜I ↓｜1(S, D, …)J｜1(P, F, …)J｜3(S, D, …)J｜3(P, F, …)J

${u}$ $\overline{d}$ $\mathrm{\tfrac{{u}\overline{u} - {d}\overline{d}}{\sqrt{2}}}$ ${d}$ $\overline{u}$｜1｜π+π0π-｜b+b0b-｜ρ+ρ0ρ-｜a+a0a-

${u}$ $\overline{u}$ $+$ ${d}$ $\overline{d}$ ${s}$ $\overline{s}$｜0｜ηη′｜hh′｜ωϕ′｜ff′

${c}$ $\overline{c}$｜0｜ηc｜hc｜ψ｜χc

${b}$ $\overline{b}$｜0｜ηb｜hb｜ϒ｜χb

${t}$ $\overline{t}$｜0｜ηt｜ht｜θ｜χt

${c}$ $\overline{c}$｜1｜Πc｜Zc｜Rc｜Wc

${b}$ $\overline{b}$｜1｜Πb｜Zb｜Rb｜Wb

${t}$ $\overline{t}$｜1｜Πt｜Zt｜Rt｜Wt

† C-宇稱只與中性介子有關。

†† 當JPC=1−−（1³S1）時ψ介子被稱為J/ψ介子

由於一些符號可能指向一個以上的粒子，因此有一些額外的規則：

- JPC=0的是標量介子，JPC=1是矢量介子，JPC=2是張量介子，對於其餘的介子，J 數字被添加到下標：a0、a1、χc1等。
- 贗(Pseudo-)表示P=-1的介子，軸(Axial-)表示P=+1的介子,高J態(J≥3)通常使用三階(tri-)、四階(quadri-)。
- 對於大多數ψ、ϒ、χ的狀態，通常會增加能級資訊的表示：ϒ(1S)、ϒ(2S)。第一個數字是主量子數，字母是能級符號L，省略了多重性，因為它隱含在符號中，J 在需要時標識：χb1(1P)，如果沒有獲得能級資訊，則在括號中添加質量（單位：MeV/c2）：ϒ(9460)。
- 符號不能區分乾淨夸克態和膠球態，因此膠球使用同樣的標記方案。對於具有JPC奇異量子數 (JPC = 0−−，0+−、2+−、4+− …、1−+、3−+、5−+ …)的介子，使用與JP 相同介子的相同符號，將J標識出，同位旋（I=0）的JPC = 1−+標記為ω1。當粒子的量子數未知時被稱為X,Y,Z，在括號中用質量表示。

$\overline{q}$ →${q}$ ↓｜$\overline{u}$｜$\overline{d}$｜$\overline{c}$｜$\overline{s}$｜$\overline{t}$｜$\overline{b}$

${u}$｜$\bar D^0$｜$K^+$｜$\bar T^0$｜$B^+$

${d}$｜$D^-$｜$K^0$｜$T^-$｜$B^0$

${c}$｜$D^0$｜$D^+$｜$D_s^+$｜$\bar T_c^0$｜$B_c^+$

${s}$｜$K^-$｜$\bar K^0$｜$D_s^-$｜$T_s^-$｜$B_s^0$

${t}$｜$T^0$｜$T^+$｜$T_c^0$｜$T_s^+$｜$T_b^+$

${b}$｜$B^-$｜$\bar B^0$｜$B_c^-$｜$\bar B_s^0$｜$T_b^-$

- $K^0\,(\bar sd)$ 與 $\bar K^0\,(s\bar d)$ 混合產生，短壽命的$K^0_S = \begin{matrix}{\sqrt 2 \over 2}\end{matrix}(K^0-\bar K^0)$ （PC = +1），長壽命的$K^0_L = \begin{matrix}{\sqrt 2 \over 2}\end{matrix}(K^0 + \bar K^0)$ （PC = -1）。
- 如果JP是正規級數，包括正宇稱 (JP = 0+, 2+, …)和負宇稱 (JP = 1−, 3−, …)在符號上添加上標（∗）。
- 如果不是贗標量介子（JP ＝ 0−）或矢量介子（JP ＝ 1−）將(JP)添加為符號下標。
- 當介子的共振態已知時，在括號中加上。當共振狀態未知時，在括號中添加質量（單位：MeV/c2）。介子處於基態時，括號中不加任何東西。

#### 重子（費米子）

<image>

重子由三個夸克或反夸克組成。雙夸克（Diquark）或雙夸克關聯/聚類是一個假設狀態，重子內的三個夸克分成兩組，相應的重子模型稱為夸克-雙夸克模型。雙夸克通常被視為一個亞原子粒子，第三夸克通過強相互作用與之相互作用。二夸克的存在是一個有爭議的問題，但它有助於解釋某些核子性質，並重現對核子結構敏感的實驗數據。

自旋（S）｜角動量算符（L）｜總角動量量子數（J）$|\ell - s| \le j \le \ell + s$｜宇稱（P）P=(−1)L｜JP

1｜0｜1｜+｜1+

1｜3, 1｜−｜3−, 1−

2｜5, 3｜+｜5+, 3+

3｜7, 5｜−｜7−, 5−

3｜0｜3｜+｜3+

1｜5, 3, 1｜−｜5−, 3−, 1−

2｜7, 5, 3, 1｜+｜7+, 5+, 3+, 1+

3｜9, 7, 5, 3｜−｜9−, 7−, 5−, 3−

重子的分類與命名

根據同位旋（I）和所含夸克的種類將重子分為兩類六組：

- 核子（N）：質子（p）、中子（n）
- 超子：Δ重子、Λ重子、Σ重子、Ξ重子、Ω重子

命名規則依據的是輕夸克（上夸克、下夸克、奇夸克）與重夸克（粲夸克、底夸克、頂夸克）的組合情況，規則涵蓋了六種夸克所有可能的三夸克組合的情況，包括包含頂夸克的組合：

- 重子包含三個（Up quark、 Down quark）夸克：Nucleon(I = 1)、Delta(I = 3)
- 重子包含兩個（Up quark、 Down quark）夸克和一個（Strange quark）夸克：Lambda(I = 0)、 Sigma(I = 1)，如果Strange quark夸克是重夸克（Charm quark、 Bottom quark、 Top quark）將夸克符號標為下標
- 重子包含一個（Up quark、 Down quark）夸克和兩個（Strange quark）夸克：Xi(I = 1)，如果Strange quark夸克是重夸克（Charm quark、 Bottom quark、 Top quark）將夸克符號標為下標
- 重子沒有包含（Up quark、 Down quark）夸克，包含了三個（Strange quark）夸克： Omega(I = 0)，如果Strange quark夸克是重夸克（Charm quark、 Bottom quark、 Top quark）將夸克符號標為下標
- 對於重子強衰變粒子，JP值被視為其名稱的一部份，共振態的質量添加在括號中（單位：MeV/c2）。

重子｜核子（N）｜Δ重子｜Λ重子｜Σ重子｜Ξ重子｜Ω重子

包含($d$、$u$)夸克｜3｜2｜1｜0

包含($s$、$c$、$b$、$t$)夸克｜0｜1｜2｜3

同位旋 ($I$)｜1｜3｜0｜1｜1｜0

$(2I+1)$｜2｜4｜1｜3｜2｜1

實際使用時還有一些額外的規則對重子之間進行區別，會用到一些不同的符號：

- 只含有一種夸克的重子（如 uuu 和 ddd）存在 JP = 3+ 組態，而 JP = 1+ 組態是泡利不相容原理所不允許的。
- 含有二種夸克的重子（如 uud 和 uus）和三種夸克的重子（如 uds 和 udc）可以存在JP = 1+ 和 JP = 3+ 兩種組態，添加上標（∗）區別。
- 含有三種夸克的重子（例如 uds 和 udc）可以存在JP = 1+ 的兩種組態。添加上標（′）區別。
- 根據重子的電荷數添加上標（0、+、-）。

N｜夸克｜JP｜Σ JP=1+｜夸克｜JP｜Σ JP=3+｜夸克｜JP｜ΞJP=1+｜夸克｜JP｜ΞJP=3+｜夸克｜JP｜ΩJP=1+｜夸克｜JP｜ΩJP=3+｜夸克｜JP

Proton / Proton+ / Nucleon+｜Up quarkUp quarkDown quark｜1+｜Sigma+｜Up quarkUp quarkStrange quark｜1+｜Sigma、+｜Up quarkUp quarkStrange quark｜3+｜Xi0｜Up quarkStrange quarkStrange quark｜1+、｜Xi、0｜Up quarkStrange quarkStrange quark｜3+｜Omega-｜Strange quarkStrange quarkStrange quark｜3+

Neutron / Neutron0 / Nucleon0｜Up quarkDown quarkDown quark｜1+｜Sigma0｜Up quarkDown quarkStrange quark｜1+｜Sigma、0｜Up quarkDown quarkStrange quark｜3+｜Xi-｜Down quarkStrange quarkStrange quark｜1+、｜Xi、-｜Down quarkStrange quarkStrange quark｜3+｜Charmed Omega0｜Strange quarkStrange quarkCharm quark｜1+｜Charmed Omega、0｜Strange quarkStrange quarkCharm quark｜3+

Sigma-｜Down quarkDown quarkStrange quark｜1+｜Sigma、-｜Down quarkDown quarkStrange quark｜3+｜Charmed Xi+｜Up quarkStrange quarkCharm quark｜1、+、｜Charmed Xi、+｜Up quarkStrange quarkCharm quark｜3+｜Bottom Omega-｜Strange quarkStrange quarkBottom quark｜1+｜Bottom Omega、-｜Strange quarkStrange quarkBottom quark｜3+

Δ｜夸克｜JP｜Charmed sigma++｜Up quarkUp quarkCharm quark｜1+｜Charmed sigma、++｜Up quarkUp quarkCharm quark｜3+｜Charmed Xi0｜Down quarkStrange quarkCharm quark｜1、+、｜Charmed Xi0｜Down quarkStrange quarkCharm quark｜3+｜Double charmed Omega+｜Strange quarkCharm quarkCharm quark｜1+｜Double charmed Omega、+｜Strange quarkCharm quarkCharm quark｜3+

Delta++｜Up quarkUp quarkUp quark｜3+｜Charmed sigma+｜Up quarkDown quarkCharm quark｜1+｜Charmed sigma、+｜Up quarkDown quarkCharm quark｜3+｜Charmed xi'+｜Up quarkStrange quarkCharm quark｜1+｜Charmed bottom Omega0｜Strange quarkCharm quarkBottom quark｜1+｜Charmed bottom Omega、0｜Strange quarkCharm quarkBottom quark｜3+

Delta+｜Up quarkUp quarkDown quark｜3+｜Charmed sigma0｜Down quarkDown quarkCharm quark｜1+｜Charmed sigma、0｜Down quarkDown quarkCharm quark｜3+｜Charmed xi'0｜Down quarkStrange quarkCharm quark｜1+｜Charmed bottom Omega'0｜Strange quarkCharm quarkBottom quark｜1+

Delta0｜Up quarkDown quarkDown quark｜3+｜Bottom Sigma+｜Up quarkUp quarkBottom quark｜1+｜Bottom Sigma、+｜Up quarkUp quarkBottom quark｜3+｜Double charmed Xi++｜Up quarkCharm quarkCharm quark｜1、+、｜Double charmed Xi、++｜Up quarkCharm quarkCharm quark｜3+｜Double Bottom Omega-｜Strange quarkBottom quarkBottom quark｜1+｜Double Bottom Omega、-｜Strange quarkBottom quarkBottom quark｜3+

Delta-｜Down quarkDown quarkDown quark｜3+｜Bottom Sigma0｜Up quarkDown quarkBottom quark｜1+｜Bottom Sigma、0｜Up quarkDown quarkBottom quark｜3+｜Double charmed Xi+｜Down quarkCharm quarkCharm quark｜1、+、｜Double charmed Xi、+｜Down quarkCharm quarkCharm quark｜3+｜Triple charmed Omega++｜Charm quarkCharm quarkCharm quark｜3+

Bottom Sigma-｜Down quarkDown quarkBottom quark｜1+｜Bottom Sigma、-｜Down quarkDown quarkBottom quark｜3+｜Bottom Xi0｜Up quarkStrange quarkBottom quark｜1、+、｜Bottom Xi、0｜Up quarkStrange quarkBottom quark｜3+｜Double charmed bottom Omega+｜Charm quarkCharm quarkBottom quark｜1+｜Double charmed bottom Omega、+｜Charm quarkCharm quarkBottom quark｜3+

Λ｜夸克｜JP｜Top sigma++｜Up quarkUp quarkTop quark｜1+｜Top sigma、++｜Up quarkUp quarkTop quark｜3+｜Bottom Xi-｜Down quarkStrange quarkBottom quark｜1、+、｜Bottom Xi、-｜Down quarkStrange quarkBottom quark｜3+｜Charmed double bottom Omega0｜Charm quarkBottom quarkBottom quark｜1+｜Charmed double bottom Omega、0｜Charm quarkBottom quarkBottom quark｜3+

Lambda0｜Up quarkDown quarkStrange quark｜1+｜Top sigma+｜Up quarkDown quarkTop quark｜1+｜Top sigma、+｜Up quarkDown quarkTop quark｜3+｜Bottom Xi'0｜Up quarkStrange quarkBottom quark｜1+｜Triple Bottom Omega-｜Bottom quarkBottom quarkBottom quark｜3+

Charmed Lambda+｜Up quarkDown quarkCharm quark｜1+｜Top sigma0｜Down quarkDown quarkTop quark｜1+｜Top sigma、0｜Down quarkDown quarkTop quark｜3+｜Bottom Xi'-｜Down quarkStrange quarkBottom quark｜1+

Bottom Lambda0｜Up quarkDown quarkBottom quark｜1+｜Double Bottom Xi0｜Up quarkBottom quarkBottom quark｜1、+、｜Double Bottom Xi、0｜Up quarkBottom quarkBottom quark｜3+

Top Lambda+｜Up quarkDown quarkTop quark｜3+｜Double Bottom Xi-｜Down quarkBottom quarkBottom quark｜1、+、｜Double Bottom Xi、-｜Down quarkBottom quarkBottom quark｜3+

Charmed bottom Xi+｜Up quarkCharm quarkBottom quark｜1、+｜Charmed bottom Xi、+｜Up quarkCharm quarkBottom quark｜3+

Charmed bottom Xi0｜Down quarkCharm quarkBottom quark｜1、+、｜Charmed bottom Xi、0｜Down quarkCharm quarkBottom quark｜3+

#### 非常規強子態

<image>

非常規（nonconventional）強子態，奇異強子（Exotic hadron），也稱為外來態或奇異態（exotic states），QCD理論不禁止包含的基本粒子不是2個或者3個夸克的強子

- 膠球（Glueball）：${N_q} = 0$，${N_g} \geq 2$
- 混雜態（Hybrid）：${N_q} \geq 2$， ${N_g} \geq 1$
- 多夸克態（Multiquark state）：${N_q} > 3$
- 分子態（Molecule）：${N_Q} \geq 2$

非常規強子的暫時命名：

- X：包含有未知的量子數，以及所有不是Y的中性粒子
- Y：矢量粒子，即JPC = 1−−
- Z：帶電粒子

奇異介子，由多於一個夸克和一個反夸克組成或由純膠球組成自旋總是整數

- 具有JPC奇異量子數 (JPC = 0−−，0+−、2+−、4+− …、1−+、3−+、5−+ …)的介子。
- 膠球（Glueballs或Gluonium）- 由兩個膠子或三個膠子組成，膠子與膠子之間通過自耦合，形成束縛態。
- 質子之間的碰撞交換的偶數膠子球是坡密子（Pomeron）。
- 質子之間的碰撞交換的奇數膠子球是奇數子（odderon）。
- 四夸克態（Tetraquark）- 由兩個夸克和兩個反夸克組成束縛態，或者由兩個夸克組成分子態即介子分子（Mesonic molecule）和介子偶素（mesonium），還可能存在的組合方式雙夸克偶素（Diquark-onium，正夸克對與反夸克對的束縛態），強子夸克偶素（Hadro-quarkonium），夸克偶素伴隨介子（Quarkonium adjoint Meson）。
- 六夸克態（Hexquark）- 由三個夸克反夸克對組成束縛態，或者由三對夸克反夸克對組成分子態。
- 介子混雜態（hybrid mesons）- 夸克膠子混雜態（Hybrids）-由一個夸克和一個反夸克與一個膠子形成混雜態。

奇異重子，由多於三個夸克或和三個反夸克組成自旋總是半整數

- 五夸克態（Pentaquark）- 是由四個夸克和一個反夸克組成束縛態，或者由重子和介子組成分子態即重子介子分子（baryonic-mesonic molecules）。
- 雙重子態（Dibaryo）- 由兩個重子組成束縛態即重子分子（baryonic molecules），具有六個夸克或六個反夸克。
- 重子偶素（Baryonium）- 由重子反重子組成束縛態。
- 七夸克態（Heptaquark）- 由五個夸克和兩個反夸克組成。
- 重子混雜態（hybrid baryons）- 夸克膠子混雜態（Hybrids）由三個夸克或三個反夸克與一個膠子形成混合態。
- 超對稱R-重子- 具有三個夸克或三個反夸克和一顆超膠子組成。

### 原子核

<image>

每一種原子核都有特定數量的中子和質子，一種原子核會以衰變的方式變成另一種原子核。

- 同位素：有相同的質子數。
- 同量素：有相同的質量數。
- 同中子素：有相同的中子數。
- 核同質異能素：有相同的質子數及中子數，但核能態不同。
- 鏡像核：質子數和中子數互換的一對原子核。

奇特原子核：僅含有質子或者中子中的一種的核素。

- 雙質子 Diproton，指僅含有2個質子、不包含任何中子的核素，一種假想的氦同位素，因此又稱為氦-2（Helium-2，氦）。
- 三質子 Triproton，指僅由三顆質子所組成，沒有中子的核素，一種假想的鋰同位素，因此又稱為鋰-3（Lithium-3，鋰）。
- 0號元素 Neutronium，又被稱為中子元素（Neutrium），僅含中子，不含質子的一種元素，或純粹只由中子組成的物質。
- 雙中子 Dineutron，一種僅含有中子的核素。
- 多中子 multineutron，多個中子形成一個原子核。
- 四中子 Tetraneutron，四個中子形成一個原子核。六中子 Hexaneutron、八中子 Octaneutron計算表明，由六個、八個存在可能性比較大。
- 三中子 Trineutron、五中子 Pentaneutron、七中子 Heptaneutron，計算表明，由三個、五個和七個中子組成的假想五中子態存在可能性不大。

### 原子

原子是能區分出化學元素的最小粒子。典型原子的直徑大約是10-8厘米，原子是由一團電子雲環繞著一個相對很小的原子核所構成。

### 里德伯態

- 里德伯原子（Rydberg atom）是具有高激發態電子（主量子數n很大）的原子。里德伯原子中只有一個電子處於很高的激發態，離原子實（原子核和其餘的電子）很遠，原子實對這個電子的庫侖作用可視為一個點電荷，因此可以將里德伯原子看作類氫原子。目前實驗室中已經製備出n≈105的原子，射電天文已經觀測到了n≈630的里德伯原子。
- 里德伯分子（Rydberg molecule）是是通過兩個原子形成的，其中一個是里德伯原子，另一個是正常原子。氦二(Dihelium) (He2*) 是已知第一種里德伯分子。
- 里德伯極化子（Rydberg polaron）是一種奇異的物質狀態，在超低溫下產生，其中一個非常大的原子在原子核和電子之間的空間中含有其他普通原子。為了形成這個原子，必須將原子物理的玻色-愛因斯坦凝聚體和里德堡原子兩個領域結合起來。

### 超原子

超原子（Superatoms）是由多個原子組成的特定團簇具有類似於原子特性的穩定結構單元，其物理和化學性質隨所含原子的組分、數目和結構的不同而變化。團簇可以模擬元素周期表中單個原子的性質，如原子中電子狀態的幻數特徵、原子軌道以及氧化還原特性等。一個顯著特點是在它與其他原子或團簇化合時能保持自身結構和性質的完整性。

### 奇異原子

指與一般原子構成不同的原子，奇異原子是像正電子、反質子、緲子、反緲子、π介子、K介子、超子等由不穩定的粒子代替質子、中子、電子等穩定粒子構成的，壽命都不長。偶素是粒子及其反粒子的束縛態，英文命名是在該粒子名後加後綴-onium。奇異原子也能形成分子，緲子偶素就已經合成氯化緲子偶素（MuCl）和緲子偶素化鈉（NaMu）。

- 輕子束縛態：兩個輕子的束縛態。
- 輕子原子：輕子繞原子核旋轉。
- 雙強子原子：強子繞原子核旋轉，分為介子原子（mesonic atom）、雙介子原子（dimeson atom）、重子原子（baryonic atom）。
- 核束縛態：原子核內有介子或超子，可分為介子核（Mesonucleus）和超核（Hypernucleus）。
- 強子分子態：由兩個或兩個以上重子通過強相互作用結合形成，介子偶素、介子分子（含雙介子態）、重子分子（含雙重子態）、重子偶素及重子介子分子。重子分子是氫-1以外所有元素的原子核以及雙重子態和超核。
- 反物質（Antimatter）
- 可能的構成方式：${}{^{}_{\bar{Y} M}}{}{_Z^{Amn}}\bar{\rm{X}}_N^{{(Y)(M)(l\pm)}^\pm}-{(Y)(M)(l\pm)}$

### 超對稱複合粒子

超對稱費米子會形成複合粒子，可以是原子和分子態，甚至還可以是准晶體的相態，但這需要引入額外維度的存在。

### 分子

分子是能單獨存在、並保持純物質的化學性質的最小粒子，分子由多個原子在共價鍵中透過共用電子連接一起而形成。

## 凝聚態準粒子

凝聚體物理學的場方程跟高能量粒子物理學所用到的非常相似。因此粒子物理學的大部份理論都能被應用於凝聚體物理學，在凝聚態物理學上，類似於在相互作用粒子系統中的一個實體，當實體中的一個粒子在系統中朝一定方向運動，環繞該粒子的其它粒子云因為其間的相互作用而類似與被拖拽著向某個方向運動，這一系統就像一個自由運動著的整體，也就是一個準粒子。元激發（elementary excitation）是指物質中粒子之間、粒子自旋之間、帶電粒子與電磁波之間各有相互作用，從而產生粒子的各種集體運動，通常表現為不同的振動或波動，其能量量子就是元激發。因其具有粒子的性狀，又稱准粒子。在凝聚態物理中，引入這樣一個「准粒子」的概念非常重要。準粒子主要有：

- 任意子 Anyon
- 軸子 axion、類軸子粒子 Axion-Like Particles
- 狄拉克費米子 Dirac fermion、味外爾費米子 flavor Weyl fermion、外爾費米子 Weyl fermion、三分量費米子 three-component fermion、多重費米子 Multifold Fermions、節點線費米子 Node-line Fermion、節點面費米子 Nodal surface fermion、半狄拉克費米子 Semi-Dirac fermion、馬約拉納費米子 Majorana fermion、牆紙費米子 Wallpaper fermion、莫比烏斯費米子 Möbius Fermion、沙漏費米子 HourGlass fermion、麥克斯韋費米子 Maxwell fermion
- 分形振子 Fracton、分形振子（次維度粒子） Fracton (subdimensional particle)、線子 Lineon、弦子 Stringon、平面子 Planon、體積子 Volumeon
- 空穴子 Holon，又稱為電荷子 Chargon、軌道子 Orbiton、自旋子 Spinon，電荷自旋分裂的三個准粒子
- 分數電荷粒子 fractional charge particles 奇數分母1/3、1/5電荷粒子與偶數1/4、2/5電荷粒子的性質不同。
- 准電子 Elctron quasiparticle、准空穴 Electron hole，又稱為電洞
- 激子 Exciton、三激子 Trion、雙激子 Biexciton、量子液滴子 Quantum Dropleton、聚集子 Collexon、π子 Pi-ton
- 等離子激元 Plasmon
- 等離極化子 Plasmaron
- 極化激元 Polariton
- 極化子 Polaron、雙極化子 Bipolaron
- 庫珀對 Cooper pair
- 玻戈留玻夫粒子 Bogoliubon
- 聲子 Phonon、聲激子 Phoniton
- 磁振子 Magnon、狄拉克磁振子 Dirac magnons、外爾磁振子 Weyl magnons、三分量磁振子 three-component magnons
- 磁單極子 Magnetic monopole、動量空間磁單極子 Momentum-space Monopole、矢量磁單極子 Vector Magnetic Monopole、張量磁單極子 Tensor Magnetic Monopole、楊磁單極子 Yang Monopole、雙荷子 Dyon
- 軌道角動量單極子 orbital angular momentum monopoles
- 偶極子 dipole、電偶極子 electric dipole、基本電偶極子 elementary electric dipole、磁偶極子 Magnetic dipole
- 孤立子 Soliton、達維多夫孤子 Davydov soliton
- 旋子 Roton
- 斯格明子 Skyrmion、半子 Meron、雙半子 Bbimeron、磁性斯格明子 Magnetic Skyrmion、光學斯格明子 Optical skyrmion、霍普夫子 Hopfion、環孤子 Toron
- 結構子 Configuron、位移子 Dislon、相位子 Phason
- 列韋子 Leviton
- 皺紋子 Wrinklon

## 來自實驗的異常粒子

這些假想粒子是為了解釋不尋常的實驗結果而被發現或假設的。它們與實驗異常有關，但尚未獨立再現，或可能是由於實驗誤差造成的：

名字｜異常日期｜異常原因｜詳情

N射線｜1903｜普羅斯珀-勒內·布隆德洛特｜一種未知形式的輻射

錯誤輕粒子 Oops-Leon｜1976｜費米國立加速器實驗室｜6 GeV 共振

情人節單極子｜1982｜布拉斯·卡布雷拉·納瓦羅｜1982年2月14日檢測到單個磁單極子

美舒嘎粒子 Meshugatron｜1989｜弗萊許曼-龐斯實驗｜由 Edward Teller 在 1989 年預測，試圖解釋冷核聚變

天啊粒子 Oh-My-God particle｜1991｜高解析度蠅眼宇宙射線探測器｜320 EeV 宇宙射線，截至 2015 年探測到的能量最高的超高能宇宙射線

天照粒子 Amaterasu particle｜2021｜望遠鏡陣列項目｜超高能宇宙射線，能量超過240埃電子伏特（EeV）

X17粒子｜2015｜匈牙利科學院核研究所｜由阿提拉卡撒茲納霍凱（Attila Krasznahorkay）領導的匈牙利團隊，假設新的矢量玻色子來解釋鈹8核和氦核核核轉變期間產生的粒子軌跡路徑中觀察到的廣角。這至少是該團隊宣布的第四種新粒子，其它包括2001年（9兆電子伏）異常、2005年（多粒子）異常和2008年（12兆電子伏）異常，所有的這些都被證明是不可信的。

750 GeV 雙光子｜2015｜大型強子對撞機.｜750 GeV 玻色子特徵共振，Ϝ（digamma）

## 其他粒子

- 仲粒子 Paraparticles，可以在三維空間中存在並遵循仲統計（parastatistics）的奇異粒子。
- 辮結子 Plekton，遵循辮群統計 (braid statistics)的粒子，在2+1維量子場論中，其散射狀態遵循特定的 Haag-Ruelle 散射理論。
- 任意子 Anyon，遵守分數統計 (fractional statistics)的粒子，它描述一類只在二維系統中出現的粒子，它是對費米子和玻色子概念的廣義化。
- 阿貝爾任意子
- 非阿貝爾任意子
- 因果子 Causalon，因果費統（Causal Fermion Systems）理論中的假設粒子，由Felix Finster提米系出，基於重新定義時空和粒子的數學框架。基於希爾伯特空間算符的量子態，可能不嚴格遵循玻色或費米統計，具有離散化的時空分布。
- 時序子 chronon，由物理學家Robert Lévi提出（1927年），指代時間的最小離散單位（類似空間中的普朗克長度），用於探索時間是否具有量子化的基本單元。
- 宇宙子 Cosmon 或 cosmonium，反宇宙子 anticosmon，包含大爆炸前可觀測宇宙的假設狀態。
- 弗里德曼粒子 Friedmon，由物理學家R. Friedberg和T.D. Lee在1980年代提出，是一種基於玻色子場模型的假想粒子，用於描述核子（如質子和中子）的結構。該模型嘗試通過非線性標量場方程將核子視為拓撲孤子解。
- 伽利略子 Galileon，是修改引力理論中的一類標量場模型，其拉格朗日量具有特殊的伽利略對稱性（Galilean symmetry）。
- 引力電磁體 Geon（gravitational electromagnetic entity），也叫真子，電磁波或引力波通過自身能量場的引力吸引下聚集在一個封閉的區域內。
- 傑能子 Genon
- 卡魯扎-克萊因粒子 Kaluza-Klein towers，是由一些額外維度模型預測，表現為四維時空以外的額外維的額外質量。粒子的自旋由高維場的自旋屬性決定，引力相關的KK塔粒子自旋為2（源自高維引力子分解）；矢量場相關的KK塔粒子自旋為1；標量場相關的KK塔粒子自旋為0。
- 輕子夸克 Leptoquark，假設既不是玻色子也不是費米子，但帶有輕子和重子數的粒子。
- 最大粒子 Maximon，最早由蘇聯物理學家Mark Markov於1960年代提出，用於描述量子引力或高能物理中可能存在的最大質量粒子，認為在普朗克能量附近，粒子質量可能達到理論上限，形成一種極限狀態的實體。
- 最小粒子 Minimon，與最大粒子相對的假設粒子，代表理論上可能存在的最小質量穩定粒子，作為質量尺度的下限探針，與量子場論中的最小質量態或離散時空模型相關。
- 微黑洞 Micro black hole，亞原子大小的黑洞。
- 黑洞電子 Black hole electron，具有電子特性的微觀黑洞。
- 鏡像粒子 Mirror particles，假設每個粒子有一個鏡像夥伴，鏡像反射對稱性就可以存在，稱對稱性就可以恢復，宇稱也可以根據希格斯勢自發破缺。鏡像粒子之間的相互作用方式與普通粒子相同，只是普通粒子具有左手相互作用，而鏡像粒子具有右手相互作用。在宇稱對稱性未破缺的情況下，粒子的質量與鏡像粒子相同，而在宇稱對稱性破缺的情況下，鏡像粒子的質量會更輕或更重。
- 反射子 Katoptron，根據 Katoptron模型，鏡像物質能產生一種有效的希格斯機制，負責電弱對稱性破缺。鏡像費米子獲得了1TeV量級的質量，因為它們與額外的規範相互作用相互作用，不僅在電弱相互作用的特徵能量尺度附近變得很強，而且在普朗克能量尺度附近的更大規範對稱性下與標準模型相互作用在理論上是統一的。
- 非交換幾何粒子 Noncommutative Geometry Particle，非交換幾何由Alain Connes提出，通過非交換代數重定義時空結構，預測可能的幾何粒子。反映時空的非交換結構，影響高能散射或粒子相互作用。
- 非拓撲孤子 Non-topological soliton，在量子場論中一種孤子場構型，與拓撲態相反，它具有守恆的諾特荷$Q$。它的內部區域被真空占據，這與環境真空不同，真空由它的表面分隔，代表疇壁構型（拓撲缺陷），這也出現在離散對稱性被打破的場論中。組成了$Q$星，孤子星，費米球(Fermi ball)。
- 普朗克粒子 Planck particle，質量為普朗克質量的粒子，是量子引力理論中的基本單元。
- 斯格明子 Skyrmion，最早由英國粒子物理學家托尼·斯格明(Tony Skyrme)於1961年提出局域孤子模型來表示一類核子的拓撲結構，是一種局域在二維平面的三維自旋矢量場，表現為拓撲穩定的自旋紋理。
- 核斯格明子 Nuclear Skyrmion，粒子物理中用以核子模型的拓撲孤子。
- 弦球 Stringball，描述高密度弦態坍縮為類似黑洞的結構。
- 拓撲缺陷粒子 Topological Defect Particle，源於場論中的對稱性破缺（如宇宙學相變），包括宇宙弦、域壁或單極子衍生的粒子態，獨立於大統一理論的特定實現。理論基於非線性場論，如Kibble-Zurek機制。可能是拓撲孤子的量子化激發態，具有非零拓撲荷（如纏繞數）。
- 超高能宇宙射線 Ultra-high energy cosmic ray（UHECR）
- 外爾玻色子 Weyl Boson：外爾共形引力理論為滿足定域標度不變性而引入的規範場量子，其核心作用在於修正時空聯絡並維持理論對稱性。
- 維格納粒子 Wigner particles，尤金·維格納（Eugene Wigner）提出了多種非常規的粒子概念，這些「奇特粒子」通常源於他對時空對稱性（特別是龐加萊群表示）和量子力學極限的深刻探索。
- 連續自旋粒子 Continuous spin particle，也稱無限自旋粒子，是量子場論中一類特殊的無質量粒子，其自旋自由度表現為連續而非離散的譜。這一概念源於1939年尤金·維格納（Eugene Wigner）對龐加萊群不可約表示的分類，在無質量粒子的情況下，小群為 $ISO(2)$（二維歐幾里得群），平移生成元$T_1$ 和 $T_2$ 的表示非平凡，導致自旋自由度連續變化。若其內稟角動量不取離散的螺旋度（helicity）值，而是依賴於一個連續的參數$\rho$描述，對應連續自旋或無限自旋。其自旋參數連續變化，導致理論需要無限多的高自旋態。其拉格朗日量通常包含高階導數或非局域性，這使得物理詮釋和計算變得複雜。近年被一些理論物理學家重新審視，作為暗物質候選者或高維理論的可能產物。
- 高自旋無質量粒子 Higher-Spin Massless Particles，維格納在1939年對龐加萊群無質量表示的分類中，理論上允許高自旋（$s > 1$）的無質量粒子，螺旋度 $h$ 可以取更高的離散值，如 $h = \pm 2, \pm 3, ...$（而不是光子的 $h = \pm 1$）。與連續自旋粒子不同，這些粒子的自旋自由度仍是離散的，但自旋值高於已知粒子。引力子（$s = 2$）是理論上最有可能的高自旋無質量粒子，但尚未直接觀測到。更高自旋（如 $s = 3, 4, ...$）的粒子在標準模型中不存在，因其場論構建困難（Weinberg-Witten定理限制了高自旋粒子的相互作用）。維格納的分類為這些粒子的數學可能性提供了基礎，但具體物理實現由（如Weinberg、Fronsdal）等人發展。
- 假設自旋粒子 Hypothetical Spin Modifications，維格納在研究時間反演和對稱性時，提出過自旋表示的非常規修改，與$T^2$的非傳統假設相關。自旋值可能不限於整數或半整數，而是某種虛構或分數形式（如分數統計 $s = 1/3$的類粒子）。維格納的關注點是四維時空。
- 非傳統自旋統計粒子 Non-traditional spin statistical particles，維格納提出用時空對稱群的投影表示來描述基本粒子，並預言了新的粒子，這些粒子在時間反演下的行為並不依賴於其自旋大小$s$，即${T^2}$可以不等於${(-1)}^{2s}$。若${T^2}$不再依賴自旋，則可能導出兩類非傳統粒子，整數自旋費米子（half-integer spin fermion），自旋$s$為整數，但${T^2}=-1$，此類粒子需服從費米統計，但自旋為整數。半整數自旋玻色子（half-integer spin boson），自旋$s$為半整數，但${T^2}=+1$，此類粒子服從玻色統計，但自旋為半整數。
- 雙重態費米子 two-fold fermion，1964年維格納提出了一種可能的新型費米子理論，除了自旋自由度，還存在一個離散自由度 $n = \pm 1$，稱為「維格納簡併性」，使每個動量狀態有四重簡併：$(\sigma, n) = (+1/2, +1), (+1/2, -1), (-1/2, +1), (-1/2, -1)$，其對稱性群的投影表示允許新的統計行為。$n$ 自由度源自宇稱（$P$）和時間反演（$T$）對稱性的非常規表示，可能導致自旋與統計關聯的修正。
- 虛質量粒子 Complex mass particles，1939年維格納的龐加萊群分類中已包含$m^2 < 0$的情況，後續由他人（如Sudarshan和Feinberg）進一步發展為快子（Tachyons）。質量平方為負（$m^2 < 0$），對應虛質量，超光速傳播$v > c$，四動量滿足$P^\mu P_\mu = -|m|^2$，小群為$SO(2,1)$（二維洛倫茲群），表示複雜且非常規。
- 維格納負能量狀態粒子 Wigner Negative Energy States particles，反粒子與正粒子的非常規區分，1939年維格納討論了龐加萊群表示中的正能量和負能量解，對於有質量粒子（$m > 0$），龐加萊群表示包含正能量（$P^0 > 0$）和負能量（$P^0 < 0$）解。負能量解通常被解釋為反粒子（如狄拉克方程中的正電子），但維格納可能考慮過這些解的非常規解釋。如果負能量狀態不完全等同於反粒子，而是某種獨立實體，可能導致新的粒子類型。這與時間反演或 $CPT$對稱性的非常規應用有關。
- 龐加萊群新粒子 Poincaré group novel Particles，龐加萊群（即閔可夫斯基時空的對稱群）由洛倫茲變換（旋轉和助推）和平移組成，是粒子物理學中描述時空對稱性的核心數學結構。基於龐加萊群的不可約表示，魏格納（Eugene Wigner）奠定了基本粒子分類的基礎，但許多其他物理學家在此基礎上進一步發展了理論，提出了新的粒子預言。
- 無質量高自旋粒子 Massless Higher-Spin Particles，Mikhail Vasiliev 發展了高自旋引力理論（Higher-Spin Gravity），基於龐加萊群的零質量表示，允許自旋$s > 2$ 的無質量粒子的存在。這些粒子通常出現在反德西特（AdS）空間中，與AdS/CFT對應相關。自旋$s = 3, 4, 5, ...$，可能是引力子（$s = 2$）的推廣。這些粒子符合龐加萊群零質量表示的擴展，但需要額外對稱性（如高自旋代數）支持。
- 李-威克幽靈粒子 Lee-Wick Ghost Particles，由T.D. Lee 和 G.C. Wick 提出了一種量子場論修正，引入高階導數項以改善發散問題。這導致預言了具有負規範（negative norm）的幽靈粒子。可以是正質量或虛質量粒子，具有異常的統計性質（如負機率）。這些粒子的動力學仍需滿足龐加萊不變性，但其負規範狀態挑戰了標準表示的物理意義。
- Elko粒子 Elko（Eigenspinors of the Charge Conjugation Operator） Particles，Elko是一種非標準自旋表示，基於龐加萊群的數學結構，提出了不同於Dirac或Weyl自旋的新型費米子。源於龐加萊群表示的非常規實現，不滿足標準Weyl或Majorana條件。自旋$s = 1/2$，但具有獨特的質量維度和暗物質候選性質。
- 非粒子 Unparticle，源於標度不變（scale-invariant）場論，不具有固定質量，而是連續的質量譜，表現為分數維度物體。龐加萊群表示的非標準推廣。
- 無限分量場粒子 Infinite Component Fields Particles，由 Eugene Wigner、Markus Fierz、Hermann Weyl 等提出，龐加萊群的不可約表示通常是有限維的（如自旋$s = 0, 1/2, 1$），但理論上允許無限維表示。這些表示可能對應無限分量場，描述具有無限多自旋狀態的奇異實體。無限自旋粒子 Infinite Spin Particles，質量可以是正值或零值，表現為連續或離散自旋譜的複合態。
- 小群擴展中的奇異粒子 Little Group extensions Strange particles，龐加萊群的不可約表示依賴於其小群（Little Group），如正質量粒子的$SO(3)$、零質量粒子的$ISO(2)$ 等。一些理論家探索了非標準小群的可能性，預言奇異粒子。非標準螺旋度粒子 Non standard helicity particles，零質量情況下，小群可能是更複雜的結構（如連續對稱性），導致非整數螺旋度。這些粒子是對零質量表示的非常規擴展。
- 福克-斯圖克爾伯格粒子 Fock-Stueckelberg particles，由 Vladimir Fock、Ernst Stueckelberg 提出了一種量子場論框架，允許虛質量粒子的存在，並通過重整化解釋快子（tachyons）的因果性問題。修正快子 Correcting tachyons，虛質量（$m^2 < 0$），但通過場論技巧避免因果悖論。
- 宇宙遺蹟粒子 Cosmological Relic Particles，在 Alan Guth 暴脹宇宙學理論中，龐加萊群的時空對稱性可能在早期宇宙被打破，導致奇異粒子的產生。暴脹子衰變粒子 inflaton decay particle，正質量或零質量，可能具有非標準自旋或耦合。重引力子 Massive Gravitons，如果引力子有微小質量（偏離龐加萊群零質量表示），可能是宇宙遺蹟。
- 來自過時的理論的粒子
- 熱射線 Caloric rays，直到 19 世紀一直用來解釋熱輻射。
- 光小體 Light corpuscles，假想的經典粒子，用來解釋光學現象。
- 燃素 Phlogiston，假想的物質中的可燃成分，18世紀前用來解釋熱力學。
- 超凡粒子 Ultramundane corpuscles，來自勒薩吉 Le Sage's 的引力理論，用來解釋引力現象。

## 暗物質理論的粒子

### 暗能量候選者

- 加速子 Acceleron，將中微子質量與暗能量聯繫起來的粒子。
- 變色龍粒子 Chameleon particle，暗能量候選者，與物質的耦合比引力弱，具有非線性可變的有效質量。

### 暗物質候選者

- 軸子 Axion
- 超軸子 Axino
- 重軸子 heavy axions，超重暗物質的候選者，其暗物質的殘餘密度源於宇宙膨脹期間的量子漲落。$C_4$ axion（$\theta_s$ axion（重）、$\theta_b$ axion（輕））、$B_2$ axion（重）、$C_2$ axion（輕、模糊暗物質或早期暗能量候選者）、$C_0$ axion（基本軸子）
- 上極子 Anapole
- 黑洞殘餘體 black hole remnants，微小原始黑洞的殘留物。
- 暗膠球 Dark Glueballs
- 暗光子 Dark photon，會同任何攜帶負電荷的物體相互作用，不過比普通光子更重。
- 暗荷原始黑洞 Dark-charge primordial black hole
- d*六夸克態 d* hexaquark
- Elko粒子 Elko（Eigenspinors of the Charge Conjugation Operator） Particles，具有獨特的質量維度和暗物質候選性質。
- 費米球 Fermi ball，可以建模為一種非拓撲孤子。作為暗物質的候選解釋，可能與宇宙一階相變形成原始黑洞有關。
- 戈德斯通費米子 goldstone fermion，暗物質候選
- 黑洞子 Holeum，是假設的穩定的、量子化的原始或微型黑洞的引力束縛態。
- 瞬子 Instanton，光子與膠子的融合漩渦，其場為軸子場。
- 質量維度一費米子 mass dimension one fermions，半自旋非狄拉克費米子，暗物質的候選者
- 迷你電荷粒子 Minicharged particle
- 鏡像粒子 Mirror particles
- 超中性子 Neutralino 中性微子
- 惰性中微子 Sterile neutrino
- 奇異夸克團 Strangelet，假想粒子可以形成由奇異夸克組成的物質。該概念由E. Farhi和R. Jaffe提出，有人曾提議將其作為暗物質候選者。
- 最輕超對稱粒子 Lightest Supersymmetric Particle（LSP）
- 穩定大質量粒子 Stable massive particles（SMP），質量可觀的長壽命粒子
- 弱相互作用粒子 Feebly interacting particle（FIP），與常規物質相互作用非常弱的粒子大質量粒子
- 大質量引力相互作用粒子 Gravitationally interacting massive particle（GIMP），只與物質引力相互作用的大質量粒子
- 大質量強相互作用粒子 Strongly interacting massive particle（SIMP），粒子之間相互作用強烈，與普通物質相互作用較弱
- 大質量弱相互作用粒子 Weakly interacting massive particle（WIMP），僅與物質微弱相互作用的重粒子
- 弱相互作用輕粒子 Weakly interacting slender particle（WISP），僅與物質微弱相互作用的輕粒子
- 弱相互作用亞電子粒子 weakly interacting sub-eV particle
- 弱作用巨獸粒子 Wimpzilla

## 輔助粒子和格點費米子

虛擬粒子是計算中使用的數學工具，它表現出普通粒子的一些特徵，但不遵循質量-殼關係。這些粒子是非物理的，也是不可觀察的。這些粒子包括：

- 幽靈粒子 Ghost particles，在量子場論中，指的是規範理論中的非物理態。這些粒子的引入是為了在局部場分量數量超過物理自由度的理論中維持規範不變性。鬼粒子確保了規範理論的數學自洽性。
- 法捷耶夫-波波夫鬼粒子 Faddeev–Popov ghost
- 保羅-維拉斯鬼粒子 Pauli–Villars ghost
- 隸粒子 slave particle，把模型裡面的基本自由度，比如S=1/2自旋或者電子算符，拆開成一些新的費米子或者玻色子。電子算符拆成一個費米子和玻色子，如果費米子帶自旋而玻色子帶電，這個方法就叫做隸玻色子（Slave boson）、隸費米子（Slave fermion）。反之，讓玻色子帶自旋，費米子帶電就叫做施溫格玻色子（Schwinger boson）、施溫格玻色子（Schwinger fermion）。
- 亂真子 Spurions，也稱虛假粒子，模方為零的粒子，量子場論中的一個虛構的輔助場，用於參數化對稱性的虛構場，並確定對稱下所有不變的算子。
- 軟光子 Soft photons，能量低於實驗中可檢測水平的光子。
- 瞬子 instantons，規範場論的局部極小場構型，瞬子用於計算量子隧穿率的非微擾效應以及路徑積分的量子修正。其性質類似粒子，具體例子包括：
- BPST瞬子 BPST (Belavin-Polyakov-Schwarz-Tyupkin instanton) instanton，基於SU(2)群的楊-米爾斯理論在歐幾里得空間-時間（例如經過了威克轉動之後）的經典解法，這表示它描述了兩種真空之間的轉換。
- 熱量子 Calorons，有限溫度下的瞬子解，滿足周期性邊界條件。
- 引力瞬子 Gravitational instanton，廣義相對論在四維歐幾里得空間（即虛時間）中的自洽解，代表時空的非微擾拓撲漲落。它必須是四個類別（ALE、ALF、ALG和ALH）中的一個。
- 漸近局部歐幾里得 (Asymptotically Locally Euclidean，ALE)，時空在無窮遠處趨近於歐幾里得空間模掉一個離散等距群（如錐化或環面商空間）。描述孤立引力瞬子。
- 漸近局部平坦 (Asymptotically Locally Flat，ALF)，無窮遠處趨近於平坦空間，但允許存在孤立子（如磁單極）的角動量拖曳效應。與磁單極解和Kaluza-Klein理論相關。
- 漸近局部引力性 (Asymptotically Locally Gravitational，ALG)，漸近行為包含非平凡的環面纖維化結構（如橢圓曲線收縮），與復幾何中的K3曲面相關。多見於高維緊化或全息對偶場景。
- 漸近局部雙曲 (Asymptotically Locally Hyperbolic，ALH)，無窮遠處趨近於負曲率雙曲空間，與AdS/CFT對偶中的邊界條件關聯。多見於高維緊化或全息對偶場景。
- 半子 Merons，楊-米爾斯場方程的非自對偶解，攜帶1/2拓撲荷，瞬子由一對半子構成。
- 亞穩子 Sphalerons，楊-米爾斯場方程的鞍點場構型，用於計算非隧穿過程的速率。電弱統一理論中的一種可能改變重子數的經典不穩定解（拓撲孤子），代表連接不同真空態的能壘鞍點，可能導致重子數破壞。
- 重整子 Renormalons，與微擾級數的博雷爾求和性相關，反映瞬子效應與微擾展開的交互。
- 霍金-圖魯克瞬子 Hawking-Turok instanton。
- 格點費米子（lattice fermions）的費米子加倍問題，在格點場論中，當簡單地將費米子場放在格點上時，會發生費米子倍增，導致比預期更多的費米子態。對於$d$維歐幾里得空間簡單離散的狄拉克費米子，每個費米子場的結果為$2^d$相同的費米子種類，被稱為費米子的不同口味。根據尼爾森-二宮（Nielsen–Ninomiya）定理，在局域、厄米且無費米子倍增的格點理論中，手征對稱性的實現存在拓撲障礙（no-go定理）。用於解決該問題的大多數策略都需要使用修改後的費米子，這些費米子僅在連續體極限下簡化為狄拉克費米子。
- 波里奇-克魯茨費米子 Borici-Creutz fermion：最小加倍費米子 minimally doubled fermions，是Creutz和Borici提出的一種晶格費米子公式，其保持手性對稱性和嚴格局域性，使其能研究晶格上的手性費米子。
- 狄拉克-凱勒費米子 Dirac–Kähler fermion：狄拉克-凱勒方程，也稱為伊萬年科-蘭道-凱勒（Ivanenko–Landau–Kähler）方程，是狄拉克方程的幾何模擬，可以使用拉普拉斯-德蘭姆算子在任何偽黎曼流形上定義。在四維平面時空中，它相當於狄拉克方程的四個副本在洛倫茲變換下相互轉換，儘管在彎曲時空中不再如此。基於微分形式的幾何表述，自然兼容格點離散化，相當于格點場論中的交錯費米子形式，使狄拉克-凱勒費米子成為交錯費米子的形式連續體極限。
- 域壁費米子 domain wall Fermion (DWF)：是一種費米子離散化，避免了費米子加倍問題，是 Ginsparg-Wilson 費米子在無限分離極限中的實現。
- 能隙域壁費米子 GapDW Fermion：通常用於晶格量子場論的背景下，特別是用於模擬QCD（量子色動力學）和相關理論，解決了費米子加倍問題。
- 莫比烏斯壁費米子 Möbius domain-wall fermion：優化DWF的五維核結構，提升計算效率。
- 金斯帕-威爾遜費米子 Ginsparg-Wilson fermion：用在晶格場論中，具有異常手性對稱性或者宇稱破缺的無能隙費米子，具有半整數的拓撲不變量。Ginsparg-Wilson (GW) 關係式是由 Ginsparg 和 Wilson 在1982年提出的，旨在解決格點場論中費米子手性對稱性問題。
- 最小加倍費米子 minimal doubling fermions
- 樸素費米子 Naive fermion：具有味覺分裂質量項
- 重疊費米子 Overlap Fermion：是一種費米子離散化，避免了費米子加倍問題，是 Ginsparg-Wilson 費米子的實現。
- 完美晶格費米子 Perfect lattice fermion：理論上的非局域理想化構造，實際應用受限。
- SLAC費米子 SLAC (Stanford Linear Accelerator Center fermion) fermion：非局域作用量嘗試，存在理論爭議。
- 斯泰西費米子 Stacey fermion：非局域公式。
- 交錯費米子 staggered fermion：也稱為科古特-薩斯坎德費米子 Kogut-Susskind fermions，是一種費米子離散化，它將費米子倍增器的數量從16個減少到4個。
- 交錯威爾遜費米子 staggered Wilson fermions
- 交錯重疊費米子 staggered Overlap fermions
- 對稱質量生成 Symmetric mass generation：這種方法超越了費米子雙線性模型，引入了非微擾相互作用效應。基於 Eichten-Preskill 模型的一種實現，從矢量對稱費米子模型開始，其中手性費米子和鏡像費米子在兩個疇壁上實現。通過強相互作用導致鏡像費米子凝聚，使額外自由度獲得質量而不破壞手征對稱性。
- 扭曲質量費米子 Twisted mass fermion：是一種費米子離散化，將威爾遜費米子擴展到兩個質量簡併費米子。廣泛應用於非擾動費米子模擬。
- 威爾遜費米子 Wilson fermion：是一種費米子離散化，可以避免費米子加倍問題。被廣泛使用在晶格 QCD 計算中。
- 威爾遜費米子青木相 Wilson fermion Aoki phase：二維威爾遜費米子的宇稱破缺相。由日本物理學家青木秀夫提出的概念，在特定參數下，晶格晶格 QCD 可能自發破缺手征對稱性或自旋對稱性，形成鐵磁序或軌道有序相。
- 格點玻色子（lattice bosons），在晶格上類似格點費米子的理論。
- 交錯玻色子 staggered boson：在晶格上可以找到具有類似交錯費米子特徵的玻色子理論，這樣的理論將自然地模仿交錯費米子的性質，也可以稱它們為半玻色子自由度的理論。
- 卡勒-狄拉克玻色子 Kahler-Dirac boson：研究彎曲流形，自然產生的格點費米子系統就是所謂的卡勒-狄拉克費米子，卡勒-狄拉克玻色子也有類似構造。卡勒-狄拉克玻色子和卡勒-狄拉克費米子的組合對於超對稱性來說是自然的：存在一個簡單的超對稱性，它與費米子哈密頓量的卡勒-狄拉克形式相乘。

## 超光速理論的粒子

- 慢子（遲子）tardyon 亞光速粒子bradyon 永遠低於光速，同義與具質量粒子（Massive particle），指其靜止質量為非零實數的粒子。
- 光子 luxon 永遠等於光速，是一種無質量粒子，指靜止質量為零的基本粒子。兩個已知的無質量粒子（Massless particle）都是規範玻色子：光子（電磁學的載體）和膠子（強相互作用力的載體）。
- 快子（速子，迅子) tachyon 是一種理論上預測的超光速次原子粒子，總是以超過光速的速度在運動，它無法降低速度至亞光速狀態。

## 參看

- 標準模型理論描述所有粒子的理論。
- 元素周期表所有原子的清單。
- 同位素列表所有同位素的清單。
- 化學品列表所有分子的清單。

## 外部連結

- Elementary Particles by Joseph F. Alward, PhD, Department of Physics, University of the Pacific
- elementary particles, The Columbia Encyclopedia, Sixth Edition. 2001.
- The Review of Particle Physics
- The Review of Particle Physics 2018