能以自由狀態存在的物質的最小成分。最早發現的粒子是電子和質子，1932年發現了中子，證實原子是由電子、質子和中子組成的，是比原子更基本的物質成分，所以稱為基本粒子。所以樓上的分子原子不是粒子，是原子核和離子，呵呵，太籠統了。
後來發現的粒子越來越多，累計數量超過幾百種，並有不斷增長的趨勢；另外，這些粒子中有壹部分至今沒有被實驗發現有內部結構，有壹部分粒子被實驗發現有明顯的內部結構。似乎這些粒子不屬於同壹層次，於是基本粒子這個詞就成了歷史，現在統稱為粒子。需要註意的是，粒子並不是實際存在的具體物質，比如中子、質子，而是壹個統稱，是壹個模型概念。這就好比說“動物”，有獅子、老虎等等，但是沒有“動物”這個詞，所以“動物”這個詞是個統稱，“粒子”也是。
粒子之間存在相互作用，包括強相互作用、電磁相互作用、弱相互作用和引力相互作用，其中引力相互作用很弱，可以忽略不計。通過這些相互作用，產生新的粒子，或者發生粒子衰變等粒子轉化現象。根據參與相互作用的性質，粒子分為以下幾類:①規範粒子。即發現了傳遞相互作用的介質粒子、傳遞電磁作用的光子和傳遞弱作用的W+和z0粒子。2輕子。不直接參與強相互作用但能直接參與電磁相互作用和弱相互作用的粒子已被發現，包括電子、μ子、τ中子及其伴隨的電子中微子ve、μ子中微子、τ中微子及其反粒子***12。③強子。直接參與強相互作用，也參與電磁相互作用和弱相互作用的粒子。其中，自旋為整數的強子稱為介子，自旋為半整數的強子稱為重子。強子很多，大部分是通過強相互作用衰變的粒子，壽命極短，所以是不穩定粒子，也叫* * *振動態。
各種粒子都有自己的內稟性質，包括質量m(靜止質量，用能量表示)、壽命τ(平均壽命，指靜止系統的平均壽命)、電荷q(掌管質子)、自旋j(思想中)、宇稱p、同位旋I、同位旋III、重子數b、輕子數le、Lr和奇數。下面列出了部分穩定的顆粒及其特性。
在現有實驗的精度下，輕子的行為就像壹個點粒子，不顯示內部結構，而強子顯示的是壹個具有某種結構的復合粒子。按照現代粒子物理的觀點，介子由壹對正負誇克組成，重子由三個誇克組成，輕子和誇克屬於同壹層次。
[編輯本段]基本粒子
基本粒子
基本粒子簡介
所有物質實體的基本組成部分；也指量子理論中具有基本力的粒子。
嚴格來說，基本粒子是不能再分解成任何成分的粒子。在這個定義下，只有誇克和輕子是基本粒子。然而，雖然質子和中子是由誇克組成的，但這兩種重子並不能分解成它們的誇克成分，因為獨立的誇克是不可能存在的。所以質子和中子等重子雖然是由誇克組成的，但往往被認為是基本粒子。
[編輯本段]電子的發現
直到19年底，原子壹直被認為是物質的基本組成部分。後來，英國粒子物理學先驅約瑟夫·約翰·湯姆遜(，1856-1944)發現，原子產生的壹種輻射可以用原子本身分裂出的壹股帶電粒子流來解釋，現在他知道這種帶電粒子就是電子。
[編輯本段]對原子核的研究
既然電子帶負電，原子電中性，那麽很明顯原子內部壹定還有其他帶正電的粒子來抵消電子的負電荷。20世紀初，在曼徹斯特工作的新西蘭物理學家歐內斯特·歐內斯特·盧瑟福(1871-1937)(後來湯慕孫是卡文迪許實驗室的主任)證明了這種正電荷連同原子的大部分質量集中在壹個很小的中央原子核中。
起初，人們認為原子核是電子和帶正電荷的質子的混合物。直到1932年，同樣在卡文迪什實驗室工作的詹姆斯·查德威克(1891—1937)才發現了與質子質量幾乎相同的不帶電中子。然後，原子核被解釋為由強核相互作用或力結合在壹起的質子和中子的集合。
當時，這三種粒子——電子、質子和中子——似乎是構成所有物質的唯壹基本粒子，但對宇宙射線的研究和粒子加速器中高能粒子束相互轟擊的實驗表明，還有其他類型的‘亞原子’粒子；然而，這些“新”粒子是不穩定的，它們會迅速“衰變”成其他粒子雨，最終形成我們熟悉的電子、質子和中子。
重要的是要明白，這些新粒子根本不是粒子加速器中互相轟擊的粒子(如質子)的‘內部’；它們是根據愛因斯坦公式(或者更恰當地說，在討論中的情況下)從註入加速器的能量中產生的。
然而，在它們短暫的生命中，它們是具有質量和電荷等特性的真實粒子。這種粒子應該是在大爆炸的高能條件下大量出現的。
[編輯此段]研究介子
物理學家不知道如何將這些粒子納入壹個完整的物理理論。他們試圖解釋這些粒子間基本力的作用方式。他們這樣做，是模仿光子攜帶的帶電粒子之間的電磁力，想用另壹種粒子——介子。但是介子是由什麽構成的呢？
[編輯此段]誇克理論
壹時間，局勢極其混亂。但是1960和1970發展起來的誇克理論，把情況說清楚了。誇克理論認為，所有已知的粒子都可以分為兩類。壹族誇克被稱為強子，可以‘感知’只在誇克之間起作用的強度。另壹組叫輕子，不能感知強作用力，但參與所謂弱作用力介導的相互作用(或弱相互作用)。例如，放射性衰變(包括β衰變)的過程是由弱相互作用引起的。強子不僅能參與強相互作用，還能感知弱力。
輕子是真正的基本粒子，它們不是由其他任何東西構成的。典型的輕子是電子，伴隨它的是另壹種叫做中微子的輕子(嚴格來說應該是電子中微子)。當電子參與放射性衰變等過程時，中微子總是參與其中。
由於壹些不為人知的原因，這個基本圖像被復制了兩次，產生了三代輕子。除了電子本身，還有更重的叫做μ子，除了比電子重207倍之外，完全像電子；還有壹種更重的粒子叫做τ粒子，它的質量是質子的近兩倍。這兩種重電子都有自己的中微子，所以輕子家族有六種(三對)粒子。雖然μ介子和τ粒子都可以由粒子加速器中的能量或宇宙射線產生，但它們會迅速衰變，成為電子或中微子。
強子家族本身分為兩類。由三個誇克組成的粒子叫做重子，也就是我們常說的‘物質’粒子，包括質子和中子(重子和輕子都是費米子家族的成員，費米子其實是普通物質粒子的別稱)。由成對的誇克組成的粒子叫做介子。它們是攜帶基本力的粒子，雖然還有其他介子(這些力和其他介子的攜帶者也叫玻色子)。
只需要兩種誇克(名字很奇怪，叫做‘上’誇克和‘下’誇克)來解釋質子和中子的結構。壹個質子由兩個上誇克和壹個下誇克通過力結合在壹起組成，而壹個中子由兩個下誇克和壹個上誇克通過力結合在壹起組成。
力本身可以看作是膠子的交換，膠子本身是由誇克對組成的，所以是介子。
就像輕子被復制了三代壹樣，誇克也是。雖然解釋質子和中子的性質只需要兩種誇克，但是復制的兩代誇克比第壹代重，其中壹種叫做‘奇’誇克和‘魅’誇克，最重的壹種叫做‘底’誇克和‘頂’誇克。像重輕子壹樣，這些粒子可以在高能實驗中產生(因此它們肯定在大爆炸期間大量存在)，但它們很快衰變為更輕的對應粒子。雖然不可能分離出單個誇克，但粒子加速器實驗已經提供了誇克家族所有六個成員存在的直接證據；2007年，芝加哥費米實驗室的科學家發現了最後壹個(頂部)誇克。
對誇克質量和其他性質的研究表明，不可能再有誇克，只能有三個誇克和三個輕子。好在標準的大爆炸模型也認為不可能有三代以上的粒子；否則，極早期宇宙中額外中微子產生的壓力應該會驅動宇宙膨脹過快，使剩余氦含量與極老恒星的觀測結果不符(見α β γ理論，核合成)。這是粒子物理和宇宙學的標準模型離描述宇宙行為的基本真理不遠的最奇妙的證據之壹。
然而，除了大爆炸的最早時刻，第二代和第三代粒子基本上對宇宙的演化或其內容的行為沒有任何作用。我們在宇宙中看到的壹切，都可以用兩種誇克(上下)和兩種輕子(電子和電子中微子)來解釋；的確，因為單個誇克不可能獨立存在，所以我們看到的壹切的行為仍然可以用電子、中子、質子，加上電子中微子和四種基本力來大致解釋，這四種基本力從1932就已經知道了。
[編輯本段]結論
但是宇宙中的東西可能比我們看到的要多；觀察和理論都有理由相信宇宙中暗物質比亮物質多得多。暗物質很大壹部分可能是既不是強子也不是輕子的粒子。但這是另壹個話題。