De
deeltjesfysica is een tak van de
natuurkunde of
fysica die
subatomaire deeltjes bestudeert waaruit alle
materie en
straling bestaat. Ook de interacties tussen deze deeltjes zijn onderwerp van onderzoek. Het vakgebied wordt ook wel
hoge-energiefysica genoemd, omdat veel van de bestudeerde deeltjes, zoals
mesonen en
vrije neutronen, onder gewone omstandigheden niet in een vrije, ongebonden toestand buiten
atoomkernen in de natuur voorkomen. Deze deeltjes kunnen wel in een laboratorium worden voortgebracht en gedetecteerd na hoogenergetische botsingen met andere deeltjes. Dit onderzoek vindt plaats in
deeltjesversnellers, zoals de vroegere
Large Electron-Positron Collider (LEP) en de nieuwe
Large Hadron Collider (LHC), op de grens van Frankrijk en Zwitserland. De LEP is niet meer in gebruik en opgevolgd door de LHC die in september 2008 door het
CERN in gebruik is genomen.