粒子是人們認(rèn)知的構(gòu)成物質(zhì)的最小或/及最基本的單位，是組成各種各樣物體的基礎(chǔ)。即：在不改變物質(zhì)屬性的前提下的最小體積物質(zhì)。它是組成各種各樣物體的基礎(chǔ)，且并不會(huì)因?yàn)樾《鴶喽ㄋ皇悄撤N物質(zhì)。

粒子要比原子、分子小得多，現(xiàn)有最高倍的電子顯微鏡也不能觀察到。1858年，德國科學(xué)家普呂克做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)。

他將一個(gè)玻璃試管中的空氣抽得非常稀薄，然后再試管兩頭裝上電極板，極板上加入幾千伏的電壓，他發(fā)現(xiàn)在陰極對(duì)面試管壁上閃爍著綠色的輝光，但是卻沒有看到從陰極上有任何東西發(fā)射出來。關(guān)于這綠色的輝光的究竟是什么，科學(xué)界眾說紛紜，總結(jié)來說有兩種看法：粒子或者電磁波。

后來科學(xué)家赫茲對(duì)此做了實(shí)驗(yàn)，當(dāng)他把這個(gè)管子置于磁場(chǎng)中，發(fā)現(xiàn)綠色會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，但是他并沒有解釋這究竟是為什么？1897年，英國劍橋大學(xué)卡文迪許實(shí)驗(yàn)室的約瑟夫·約翰·湯姆森重做了赫茲的實(shí)驗(yàn)。

他把涂有硫化鋅的玻璃片放在了陰極射線經(jīng)過的路徑上，結(jié)果玻璃片閃光了，這說明硫化鋅可以顯示陰極射線的軌跡，這下就好辦了。

湯姆遜在陰極射線經(jīng)過的路徑上加了一個(gè)電場(chǎng)或磁場(chǎng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)軌跡發(fā)生偏轉(zhuǎn)，湯姆遜得出結(jié)論——陰極射線是一種帶負(fù)電的粒子。

湯姆遜對(duì)陰極射線同時(shí)施加電場(chǎng)和磁場(chǎng)，并且調(diào)節(jié)其強(qiáng)度，使得陰極射線仍然做直線運(yùn)動(dòng)，這樣，通過電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的比值就可以算出微粒的速度，再通過偏轉(zhuǎn)知道了這種粒子的荷質(zhì)比。

湯姆遜測(cè)出來荷質(zhì)比后發(fā)現(xiàn)這個(gè)值太大了，是氫原子荷質(zhì)比的1836倍，這肯定是一種新的粒子了。

1897年4月湯姆生以《陰極射線》為題作了研究報(bào)告，申明發(fā)現(xiàn)了比原子更小的粒子—電子。并給了電子的屬性。電子的發(fā)現(xiàn)由此掀開了微觀世界的大門。

后來，1932 年 J.查德威克在用a粒子轟擊核的實(shí)驗(yàn)中又發(fā)現(xiàn)了中子，隨即人們認(rèn)識(shí)到原子核是由質(zhì)子和中子構(gòu)成的，在一開始大家都將它們稱呼為基本粒子。

但是到了六十年代初，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的基本粒子的數(shù)目已達(dá)到近百種。而且顯然，隨著加速器能量的提高，還會(huì)有大量的新粒子會(huì)被發(fā)現(xiàn)出來。原來人們期望基本粒子的研究會(huì)給物質(zhì)世界描繪出一幅很簡(jiǎn)明的圖象。結(jié)果卻相反，基本粒子的種類竟然比化學(xué)元素的種類還多，而且 有些粒子實(shí)驗(yàn)顯示具有明顯的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。所以便不再稱呼為基本粒子，而是叫粒子！

粒子物體內(nèi)部流動(dòng)

由此構(gòu)建了粒子物理這門學(xué)科，專門研究粒子，而隨著70年代，科學(xué)家為了統(tǒng)一宇宙四大力——強(qiáng)力、弱力、電磁力、引力，從而構(gòu)建了標(biāo)準(zhǔn)模型。根據(jù)粒子的質(zhì)量和各相互作用強(qiáng)度等參數(shù)對(duì)粒子進(jìn)行了系統(tǒng)分類。

標(biāo)準(zhǔn)模型粒子圖

粒子如今可以分為組成物質(zhì)的費(fèi)米子以及傳遞力的玻色子。

傳遞力的（規(guī)范)玻色子有四種：1傳遞電磁力的光子、2傳遞引力的引力子、3傳遞核強(qiáng)力的膠子、4傳遞弱力的玻色子，最后還有一種賦予所有粒子質(zhì)量的希格斯玻色子（上帝粒子）。

而費(fèi)米子是依隨費(fèi)米-狄拉克統(tǒng)計(jì)（是統(tǒng)計(jì)力學(xué)中描述由大量滿足泡利不相容原理的費(fèi)米子組成的系統(tǒng)中粒子分處不同量子態(tài)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律）、角動(dòng)量的自旋量子數(shù)為半奇數(shù)（1/2，3/2…）的粒子。

費(fèi)米子遵從泡利不相容原理，即不能兩個(gè)以上的費(fèi)米子出現(xiàn)在相同的量子態(tài)中。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)理論，費(fèi)米子均是由一批基本費(fèi)米子構(gòu)成的，而基本費(fèi)米子則不可能分解為更細(xì)小的粒子。

基本費(fèi)米子分為2類：夸克和輕子。而這2類基本費(fèi)米子，又分為合共24種味（屬性）：

12種夸克：包括上夸克（u）、下夸克（d）、奇夸克（s）、粲夸克（c）、底夸克（b）、頂夸克（t），及它們對(duì)應(yīng)的6種反粒子。·

12種輕子：包括電子（e-）、μ子（μ-）、陶子（τ-）、電中微子（νe）、緲中微子（νμ）、陶中微子（ντ），及對(duì)應(yīng)的6種反粒子。

物質(zhì)宇宙就是由上述這些物質(zhì)性的費(fèi)米子以及傳遞力的玻色子所構(gòu)成。后來人類為了把宇宙中的四大基本力統(tǒng)一起來，維內(nèi)奇諾進(jìn)一步創(chuàng)造了弦論，弦論的一個(gè)基本觀點(diǎn)就是，自然界的基本單元不是電子、光子、中微子和夸克之類的粒子。這些看起來像粒子的東西實(shí)際上都是很小很小的弦的閉合圈（稱為閉合弦或閉弦），閉弦的不同振動(dòng)和運(yùn)動(dòng)就產(chǎn)生出各種不同的基本粒子。但是目前弦論是理論物理學(xué)上的一個(gè)尚未被證實(shí)的理論。

目前，科學(xué)家對(duì)于粒子的研究還在不斷深入，這個(gè)世界上究竟存在多少種粒子，還等著我們不斷去發(fā)現(xiàn)。

粒子結(jié)構(gòu)示意圖