Temel partiküller ve alanları dinamikleriyle açıklayan
geçerli güncel dominant teoriye “Standart Model (SM)” denilmektedir. Yani,
modern partikül fiziği genellikle, Standat Modeli ve olası çeşitli uzantılarını
araştırır, inceler; örneğin, bilinen en yeni partikül “Higgs bozon’un keşfine,
veya bilinen en eski kuvvet “gravite”ye kadar uzanır. SM'in en büyük başarısı
atomaltı partiküllerin özellikleri ile aralarındaki etkileşmelerine ait
gözlenebilir nicelikleri büyük bir hassasiyetle tahmin edebilmesidir.
Partikül fiziğindeki partikül kavramı, klasik fizikten gelen
bazı kavramlardan biridir. Fakat aynı zamanda madde ve enerjinin kuantum
skaladaki davranışlarını da yansıtır.
Denemeler ışığın, dalga gibi özellikler göstermesi yanında
bir partiküller (fotonlar) akımı segilediğini de göstermiştir. Bu davranışlar
dalga-partikül kavramıyla açıklanmıştır; kuantum skaladaki partiküller hem
partikül ve hem de dalga özelliği gösterirler. Diğer bir kavram, konum ve
momentum gibi bazı özelliklerin eşzamanlı doğru olarak ölçülemeyeceğini
söyleyen belirsizlik prensibidir. Daha sonraki çalışmalar dalga-partikül
ikiliğinin sadece fotonlara değil çok sayıda masif partiküllere de
uygulanabileceğini göstermiştir.
Kuantum alan teorisinin iskeletini oluşturan partiküllerin
etkileşimi, uygun temel etkileşimlerde kuantanın yaratılması ve yok
edilmesidir. Bu gözlemler, partikül fiziği alan teorisiyle bir araya getirir.
