La physique des particules est une branche de la physique qui étudie l'existence et les interactions des particules qui sont les constituants de ce qui est habituellement appelé la matière ou de rayonnement. Dans la compréhension actuelle, les particules sont excitations des champs quantiques et interagissent suivant leur dynamique. La plupart de l'intérêt dans ce domaine est dans des domaines fondamentaux, dont chacun ne peut être décrite comme un état lié d'autres domaines.
L'ensemble actuel de champs fondamentaux et de leurs dynamiques sont résumées dans une théorie appelée le Modèle Standard, donc la physique des particules est en grande partie l'étude de la teneur en particules du Modèle Standard et ses extensions possibles. Les particules subatomiques recherche en physique des particules moderne se concentre sur des particules subatomiques, y compris les constituants atomiques telles que des électrons, les protons et les neutrons (protons et les neutrons sont des particules composites appelées baryons, faits de quarks), particules produites par des procédés radioactifs et de diffusion, tels que les photons, neutrinos, muons et, ainsi qu'une large gamme de particules exotiques.
Pour être plus précis, la particule terme est un terme impropre de la physique classique, parce que la dynamique de la physique des particules sont régies par la mécanique quantique. Comme tels, ils présentent dualité onde-particule, affichant un comportement de particules comme dans certaines conditions expérimentales et le comportement ondulatoire dans d'autres. En termes plus techniques, ils sont décrits par des vecteurs quantique de l'État dans un espace de Hilbert, qui est également traitée dans la théorie quantique des champs.
Suite à la convention des physiciens des particules, particules élémentaires référence à des objets tels que des électrons et des photons comme il est bien connu que ces types de particules présentent des propriétés ondulatoires ainsi.
Toutes les particules et leurs interactions observées à ce jour peut être décrit presque entièrement par une théorie quantique des champs appelé le Modèle Standard. Le modèle standard a 17 espèces de particules élémentaires: 12 fermions ou 24 si antiparticules distinctifs, 4 bosons (5 avec antiparticules), et 1 scalaire de Higgs.
Ces particules élémentaires peuvent se combiner pour former des particules composites, comptant pour les centaines d'autres espèces de particules découvertes depuis