Раздел физики, изучающий природу элементарных частиц и их взаимодействий.Физика элементарных частиц — это раздел физики, изучающий фундаментальные составляющие материи и силы, посредством которых они взаимодействуют. Она стремится ответить на такие вопросы, как: из чего состоит Вселенная в самых малых масштабах? Как эти строительные блоки объединяются, образуя мир, который мы видим? Эта область открыла богатый зоопарк частиц — кварки, лептоны, бозоны — и набор правил, Стандартную модель, которая описывает их поведение с поразительной точностью.
Эта область возникла в начале XX века с открытием электрона, протона и нейтрона и достигла зрелости в 1960-70-х годах с разработкой Стандартной модели. Ключевые фигуры включают Мюррея Гелл-Манна, который предложил кварки, и многих экспериментаторов, подтвердивших их существование.
Физики элементарных частиц исследуют природу, сталкивая частицы при высоких энергиях и наблюдая за продуктами столкновений, или изучая естественно возникающие частицы из космических лучей или радиоактивного распада. Взаимодействия подчиняются квантовой механике и специальной теории относительности, а результаты предсказываются с помощью квантовой теории поля. Детекторы регистрируют треки и энергии частиц, а статистический анализ выявляет лежащие в основе процессы.
Физика элементарных частиц стимулирует развитие таких технологий, как ускорители частиц, используемые в медицинской терапии рака (адронная терапия) и в материаловедении, а также технологии детекторов, используемые в медицинской визуализации (ПЭТ-сканирование).
Бозон Хиггса, открытый в 2012 году, был последним недостающим фрагментом Стандартной модели, но он был предсказан в 1964 году несколькими физиками, включая Питера Хиггса, в честь которого он назван.
