本书以“奇妙的粒子世界”为题介绍粒子物理学的发展历程、概貌和前景。 本书前4章将简要地介绍粒子物理学发展的三个阶段，之后6章将深入介绍现阶段粒子物理学中的奇妙现象和正在探寻的神秘的疑难科学问题。作者力求科学性、知识性和趣味性并举，深入浅出地介绍过去的120多年间粒子物理学的创生和发展。特别是，作者从事粒子物理学研究多年，不仅深刻了解粒子物理学的历史，而且可以把自身经历的片段穿插在文中，这也是本书的独特之处。读者从本书中增长知识、获益生趣，激励出勇于探索、求真创新的精神。

第一章 物质最小单元之谜
1.1 原子——从哲学概念到科学学说
1.2 人类对物质结构的认识从原子深入到原子核
1.3 基本粒子
第二章 基本粒子并不\基本
2.1 质子和中子靠什么力结合成极小的原子核
2.2 基本粒子大发现时期
2.3 基本粒子周期表
第三章 微观世界的两种神秘的相互作用
3.1 自然界中的四种相互作用
3.2 弱相互作用
3.3 强相互作用
3.4 电磁波和光子
第四章 禁闭在强子内部的夸克
4.1 质子、中子等强子是由夸克组成的
4.2 夸克模型
4.3 层子模型
4.4 重夸克的发现
4.5 夸克与轻子的对称性
第五章 色味俱全的夸克
5.1 夸克有3种不同颜色
5.2 带色荷夸克之间的相互作用
5.3 带色荷胶子间的相互作用产生反屏蔽效应
第六章 传递四种相互作用力的媒介子和统一之路
6.1 从夸克层次描述弱相互作用
6.2 传递弱相互作用的媒介子
6.3 电磁相互作用和弱相互作用统一
6.4 走向四种力统一之路
第七章 自然界为何需要希格斯粒子
7.1 对称性和对称性破缺
7.2 中间玻色子质量来自希格斯机制
7.3 发现希格斯粒子
第八章 神秘的幽灵粒子
8.1 预言中微子
8.2 寻找中微子
8.3 找到三种中微子
8.4 中微子是个\左撇子
8.5 中微子是自己的反粒子吗
第九章 小幽灵引发大波涛
9.1 中微子质量与中微子振荡
9.2 发现中微子振荡
9.3 太阳中微子失踪之谜
9.4 大亚湾发现第三种振荡
9.5 确定质量顺序与CP破坏相角
第十章 宇宙物质成分疑难
10.1 宇宙大爆炸
10.2 暗物质与暗能量
10.3 宇宙反物质消失之谜
第十一章 奇妙中的疑难
后记