《基本物质科学和辐射技术》是一本介绍物质结构学说的科普读物，其中包括：（一）当代物质结构前沿理论观念的扼要介绍，如第2章的粒子物理学，第3章的原子核物理学，第4章的原子分子物理学；（二）研究物质结构的最重要的大型装备和探测手段，如第5章的粒子加速器，第6章的反应堆，第7章的辐射探测技术。既然这些大型装备和探测手段能够深入原子、原子核、粒子的内部，并且揭示出其中的秘密，那么这些装备和手段反过来就为这些知识的应用，提供了可能。所以，在第5-7章中，就一方面介绍了这些装备、手段的工作原理，另一方面就顺便地指出这些技术在实际问题中可能的应用。可是，由于加速器、反应堆技术涉及到的应用性问题，如能源问题、同步辐射问题等，是太重要了，其范围是太广泛了，这不是这一本科普读物所能容纳的，所以只能做极简略的介绍。但是，就粒子物理学、核物理学的应用来说，还有一项尚未引起广泛注意，但已在国民经济产生巨大效益的内容十分丰富的应用领域，这就是在《基本物质科学和辐射技术》第8章里所介绍的核辐射技术及其应用展望。

第1章 绪论
第2章 粒子物理学
粒子
概述
粒子的基本性质
轻子
强子和层子
中间玻色子
基本相互作用
电磁相互作用
弱相互作用
强相互作用
粒子物理学理论的基础--标准模型
标准模型对粒子的分类
统一电磁相互作用和弱相互作用的理论
寻找粒子物理学研究的新的突破
粒子物理学实验
加速器实验
非加速器实验
北京正负电子对撞机及其成果
中国高能物理研究发展的历程
北京正负电子对撞机和北京谱仪
北京正负电子对撞机未来的发展

第3章 原子核物理学
一门发展中的科学
原子核概述
原子核物理学在基础与应用科学中的地位
原子核物理学所面临的挑战
原子核物理学研究的新机遇
原子核内的非核子自由度及奇特核
奇特核
核子一核子相互作用
核内的介子自由度及夸克自由度
夸克胶子禁闭的解除与相对论重离子碰撞
高温高密度下核物质的突变--夸克胶子等离子体的形成条件
用相对论重离子碰撞能产生夸克胶子等离子体吗？
如何探测夸克胶子等离子体的存在？
相对论重离子物理的现状与未来
第4章 原子分子物理学
古老的命题，年轻的学科
概述
原子模型
原子分子物理学的形成和发展
从宏观到微观的观念革命
量子化和波粒二象性
量子力学的诞生
爱因斯坦与玻尔的争论
……
第5章 粒子加速器
第6章 反应堆
第7章 辐射探测技术
第8章 核辐射技术的应用