基本粒子，即在不改變物質屬性的前提下的最小體積物質。它是組成各種各樣物體的基礎。并不會因為小而斷定它不是某種物質?，F在科學家利用粒子加速器加速一些粒子，有時候用粒子相撞的方法，來研究基本粒子。
特征結構
粒子的大小
基本粒子要比原子、分子小得多，現有最高倍的電子顯微鏡也不能觀察到。質子、中子的大小，只有原子的十萬分之一。而輕子和夸克的尺寸更小，還不到質子、中子的萬分之一。
粒子的質量
粒子的質量是粒子的另外一個主要特征量。按照粒子物理的規(guī)范理論，所有規(guī)范粒子的質量為零，而規(guī)范不變性以某種方式被破壞了，使夸克、帶電輕子、中間玻色子獲得質量?，F有的粒子質量范圍很大。光子、膠子是無質量的，電子質量很小，π介子質量為電子質量的280倍；質子、中子都很重，接近電子質量的2000倍，已知最重的粒子是頂夸克。己發(fā)現的六種夸克，從下夸克到頂夸克，質量從輕到重。中微子的質量非常小，己測得的電子中微子的質量為電子質量的七萬分之一，已非常接近零。
粒子的壽命
粒子的壽命是粒子的第三個主要特征量。電子、質子、中微子是穩(wěn)定的，稱為 "長壽命"粒子；而其他絕大多數的粒子是不穩(wěn)定的，即可以衰變。一個自由的中子會衰變成一個質子、一個電子和一個中微子；一個π介子衰變成一個μ子和一個中微子。粒子的壽命以強度衰減到一半的時間來定義。質子是最穩(wěn)定的粒子，實驗已測得的質子壽命大于10的33次方年。(右圖片繪制：張嘉年)
粒子具有對稱性
粒子具有對稱性，有一個粒子，必存在一個反粒子。1932年科學家發(fā)現了一個與電子質量相同但帶一個正電荷的粒子，稱為正電子；后來又發(fā)現了一個帶負電、質量與質子完全相同的粒子，稱為反質子；隨后各種反夸克和反輕子也相繼被發(fā)現。一對正、反粒子相碰可以湮滅，變成攜帶能量的光子，即粒子質量轉變?yōu)槟芰?；反之，兩個高能粒子碰撞時有可能產生一對新的正、反粒子，即能量也可以轉變成具有質量的粒子。
分類
費米子
主條目：費米子
基本費米子分為 2 類：夸克和輕子夸克
實驗顯示共存在6種夸克（quark），和他們各自的反粒子。這6種夸克又可分為3“代”。他們是
第一代：u（上夸克） d（下夸克）
第二代：s（奇異夸克） c（粲夸克）
第三代：b（底夸克） t（頂夸克）
另外值得指出的是，他們之所以未能被早期的科學家發(fā)現，原因是夸克決不會單獨存在（頂夸克例外，但是頂夸克太重了而衰變又太快，早期的實驗無法制造）。他們總是成對的構成介子，或者3個一起構成質子和中子這一類的重子。這種現象稱為夸克禁閉理論。這就是為什么早期科學家誤以為介子和重子是基本粒子。
輕子，共存在6種輕子（lepton）和他們各自的反粒子。其中3種是電子和與它性質相似的μ子和τ子。而這三種各有一個相伴的中微子。他們也可以分為三代：
第一代：e（電子） （電中微子）
第二代：（μ子） （μ中微子）
第三代：（τ子） （τ中微子）
玻色子
主條目：玻色子
玻色子（英語：boson） 是依隨玻色-愛因斯坦統計，自旋為整數的粒子。規(guī)范玻色子
這是一類在粒子之間起媒介作用、傳遞相互作用的粒子。之所以它們稱為“規(guī)范玻色子”，是因為它們與基本粒子的理論楊-米爾斯規(guī)范場理論有很密切的關系。
自然界一共存在四種相互作用，因此也可以把規(guī)范玻色子分成四類。
引力相互作用：引力子（graviton）
電磁相互作用：光子（photon）
弱相互作用（使原子衰變的相互作用）：W 及 Z 玻色子，共有3種。
強相互作用（夸克之間的相互作用）：膠子（gluon）
粒子物理學已經證明電磁相互作用和弱相互作用來源于宇宙早期能量極高時的同一種相互作用，稱為“弱電相互作用”。有很多粒子物理學家猜想在更早期宇宙更高能量（普朗克尺度）時很可能這四種相互作用全都是統一的，這種理論稱為“大統一理論”。但是因為加速器能夠達到的能量相對普朗克尺度仍然非常的低，所以很難驗證而大統一理論主要的發(fā)展方向是超弦理論。
膠子是強相互作用的媒介子，帶有色與反色并由于色緊閉而從未被探測器觀察到過。不過，像單個的夸克一樣，它們產生強子噴注。在高能態(tài)環(huán)境下電子與正電子的湮沒有時產生三個噴注：一個夸克，一個反夸克和一個膠子是最先證明膠子存在的證據希格斯粒子。
希格斯粒子（Higgs）是粒子物理標準模型中唯一還沒有在加速器上產生出來的粒子。粒子物理學家們認為希格斯粒子與其他粒子的相互作用使其他粒子具有質量。相互作用越強質量就越大。希格斯粒子本身質量極大，的加速器能量還無法達到，而理論的計算也比較困難。物理學家們普遍希望能夠在2008年將要開始運行的大型強子對撞機上產生出希格斯粒子。
標準模型預言存在2種希格斯粒子：H+和H0，但是也有很多科學家提出其他的可能性。
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