高能粒子是现代粒子散射实验中的炮弹，是研究物质基元结构的最有用的工具。而且可以说，到目前为止，几乎是粒子物理学家们唯一的工具，没有高能粒子的散射实验，近代物理几乎不会发展起来。

早期的高能粒子来源于天然放射性元素如铀、镭等放出的高能射线。卢瑟福证明原子有核模型的散射实验用的就是镭放出的α粒子。

后来的高能粒子源有所扩充，小居里夫妇发现了人工放射性，获得了诺贝尔奖，赫斯发现了能量极高的宇宙射线，与正电子的发现者安德森共同获得了诺贝尔奖（正电子是安德森利用云室从宇宙射线中发现的）