盧瑟福用α粒子轟破了氮核，但在用它轟別的核時就發現這顆“炮彈”威力不盡如人意。如果沒有威力更強大的“炮彈”，原子核內的一些小微粒那會自動跑出來呢？在這個問題面前，原子物理學家改換了攻擊方向，他們箱，宇宙中的恒星發生核反應時，一定從原子核里面跑出來了一些更小的微粒，通過對宇宙射線的研究，一定可以達到尋找“基本粒子”的目的。這個改變的確收到了成效，有人在宇宙射線中找到了新粒子。
但原子物理學無論如何也不會滿足靠天吃飯的狀況，他們最希望得到威力強大的人造“炮彈”，這里所說的“炮彈”，就是高能粒子，因為擁有巨大動能的粒子才可能鉆到原子中去，擊破原子中的堡壘——原子核。
要得到高能粒子，只有兩條可供考慮的途徑，一是祈求大自然的恩賜，在大自然中找到理想的例子。二是依賴智慧的力量，制造出能輸送強力炮彈的武器。事實上，第一條途徑只是理性分析中的一種設想，它沒有實用價值，即使上天能夠施舍一些符合試驗要求的高能粒子，它們也會自由來去，不服從人的指揮。人類的唯一選擇只有一條——艱苦奮斗，自力更生。沿著后一條思路，科學家們終于研制出了深入基本粒子世界的利器——高能粒子加速器，并陸續發現了一個亞原子的更加微觀微妙的小世界。
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