粒子對撞機是在高能同步加速器基礎大型粒子對撞機上發展起來的一種裝置，主要作用是積累並加速相繼由前級加速器注入的兩束粒子流，到一定強度及能量時使其進行對撞，以產生足夠高的反應能量。 　　原理 　　在高能同步加速器基礎上發展起來的一種裝置，其主要作用是積累並加速相繼由前級加速器注入的兩束粒子流，到一定束流強度及一定能量時使其在相向運動狀態下進行對撞，以產生足夠高的相互作用反應率，便於測量。 　　用高能粒子轟擊靜止鈀（粒子）時，只有質心繫中的能量才是粒子相互作用的有效能量，它只佔實驗室系中粒子總能量的一部分。如果射到靶上的粒子能量為E，則對靶中同種粒子作用的質心繫能量約為E(E為粒子的靜止能量)。 　　用於相互作用的那部分能量所佔的比例將越來越小，即被加速粒子能量的利用效率越來越低，但是，如果是兩個能量為E的相向運動的同種高能粒子束對撞，則質心繫能量約為2E，即粒子全部能量均可用來進行相互作用。可見，為了得到相同的質心繫能量，所需的加速器能量將比對撞機大得多。如果對撞機能量為E，則相應的加速器能量應為2E2/E。例如，能量為2×300GeV的質子、質子對撞機，同一臺能為180000GeV的質子加速器相當，建造這樣高能量的加速器。在目前的技術水平及經濟條件仍然是不可及的。但建造上述能量或更高一些能量的對撞機是完全可行的，這就是近20年來對撞機得到廣泛發展的原因之一。