Ⅰ， 高能粒子是现代粒子散射实验中的炮弹，是研究物质基元结构的最有用的工具几乎是粒子物理学家们唯一的工具，没有高能粒子的散射实验，近代物理几乎不会发展起来。

加速器和对撞机的机理类似，都是利用电磁场来加速带电粒子。早期的加速器有高压倍加器、回旋加速器、静电加速器等，后来又相继发明同步回旋加速器、高能粒子对撞机、直线加速器、电子感应加速器等。经过了60多年的努力，使人工获得的高能粒子能量提高了8个数量级，从几百keV到几十个TeV。
太阳活动产生的高能粒子流，又称太阳高能粒子。太阳活动主要是耀斑活动。太阳宇宙线的主要成分是质子和电子，也包括少量其他核成分。近年来的观测已证实，有的耀斑也辐射中子。 太阳宇宙线并不是孤立的，它是收到星系的引力作用，激发出的内在 的粒子运动，从而产生的光、磁等看的见的与看不见的射线。

粒子成分
通过实验手段对高能量基本粒子进行的探测。从20世纪50年代开始，由于高能加速器技术的发展，被加速粒子的能量越来越高，因此，在不同的时期，“高能”的定义是不同的。在60年代，几吉电子伏就认为是属于高能范围。到了80年代，几十吉电子伏以上才够得上称为高能。为了着重叙述高能粒子的探测方法，这里把几吉电子伏能量的粒子认为是高能粒子。
电子e和质子p-内部结构模型图
在所有的高能粒子中，除了电子e和质子p可以用加速器加速的办法达到高能量以外,其他的高能粒子,如带电的π±介子、K±介子、反质子圴、∑±超子、μ±子(也包括e和p)和不带电的（即中性的）中子n、K 介子、∧ 超子、γ光子、J/ψ粒子、μ子中微子vμ、电子中微子ve等等，都只能在粒子的相互作用中产生。对于高能粒子相互作用，一般可表示成以下形式：A+B→C+D+E+F+…,A为入射的高能粒子，B为静止的靶粒子（在AB对撞的情况下，A和B在质心系都为高能粒子），C、D、E、F等为A和B作用后产生的次级粒子。高能粒子探测的基本内容就是：记录次级粒子数目,确定次级粒子本身的性质(质量、电荷、寿命)以及确定次级粒子的运动量(能量、动量、飞行方向)。
　　探测高能粒子的基本原理是依据带电粒子与物质原子的电离或激发作用，不同粒子有不同电离(和激发)强度与动量的关系曲线。现代的绝大多数探测器都是根据这个原理制成。带电粒子可以直接被探测器（如核乳胶、气泡室、流光室、多丝正比室；漂移室等）探测到，因此可直接测定其性质。而中性粒子不能使物质原子产生电离（或激发），因此必须通过间接方式来确定其性质，如通过探测其衰变的带电粒子或探测与物质作用产生的带电粒子。在某些情况下，还可利用高能带电粒子的切伦科夫辐射效应、穿越辐射效应等作为探测原理。此外，由于各种粒子本身的性质不同(如强子、光子和轻子等)，在探测方法上也有很大的差别。
　　需要确定哪些次级粒子性质取决于实验本身的要求。只要求测定一个次级粒子的性质的实验叫做单举实验；要求测定全部次级粒子的性质的实验叫做遍举实验。不管哪种实验，对于要测定的具体次级粒子，一般都要求探测出它是什么粒子（亦即确定其质量和电荷，有时还要求确定其寿命），它的动量以及它的飞行方向，对于每个相互作用，通常还要求确定由作用产生的总的次级粒子数目。