Parçacık fiziği, maddenin en temel yapı taşlarını ve bu yapı taşları arasındaki etkileşimleri inceleyen bilim dalıdır. Amacı, evrenin en küçük ölçeklerde nasıl işlediğini anlamaktır.
Parçacık fiziğine göre, etrafımızda gördüğümüz her şey daha küçük parçacıklardan oluşur. Bu parçacıklar iki ana gruba ayrılır:
Parçacık fiziğinin şu anki en başarılı teorik çerçevesi Standart Model'dir. Bu model, temel parçacıkları ve onları yöneten üç temel kuvveti (elektromanyetizma, güçlü nükleer kuvvet ve zayıf nükleer kuvvet) açıklar. Yer çekimi bu modelin içinde henüz tam olarak açıklanamamaktadır.
Standart Model, bir parçacığın kütlesi, yükü ve diğer özellikleri gibi hesaplamaları inanılmaz bir hassasiyetle yapmamızı sağlar.
Bu kadar küçük parçacıkları incelemek için bilim insanları parçacık hızlandırıcıları kullanır. En büyük ve en güçlüsü, İsviçre-Fransa sınırında bulunan Büyük Hadron Çarpıştırıcısı (LHC)'dir.
Bu hızlandırıcılarda, parçacıklar ışık hızına yakın hızlara kadar hızlandırılır ve sonra birbirleriyle çarpıştırılır. Bu çarpışmalar sonucunda, evrenin erken dönemlerinde var olan yüksek enerjili koşullar yaratılır ve yeni parçacıkların ortaya çıkması sağlanır. Bilim insanları, bu çarpışmaların sonuçlarını devasa dedektörlerle gözlemleyerek veri toplar ve analiz eder.
Özetle, parçacık fiziği, doğanın en temel kurallarını keşfetmeye çalışan, sınırları zorlayan bir bilim dalıdır.