素粒子物理学
素粒子物理学は、物質を構成する基本粒子と、それらの間に働く基本相互作用を研究する物理学の分野である。
基本粒子
現在の標準模型では、物質粒子としてクォークとレプトンがあり、相互作用を媒介するゲージ粒子とヒッグス粒子が含まれる。
基本相互作用
標準模型は電磁相互作用、弱い相互作用、強い相互作用を記述する。一方、重力は標準模型には含まれていない。
実験
加速器では粒子を高エネルギーまで加速して衝突させ、生成物の分布から素粒子の性質や新しい現象を調べる。宇宙線やニュートリノ観測も重要である。