對撞機是一種粒子加速器，它將兩個相對的粒子束聚集在一起，使粒子發生碰撞。 對撞機可以是環形加速器或直線加速器。

通過將粒子加速到非常高的動能并讓它們撞擊其他粒子，對撞機被用作粒子物理學的研究工具。 對這些碰撞副產品的分析為科學家們提供了亞原子世界結構和支配它的自然法則的有力證據。 這些可能只有在高能量和很短的時間內才會變得明顯，因此可能很難或不可能以其他方式研究。

在粒子物理學中，人們通過將粒子加速到非常高的動能并讓它們撞擊其他粒子來獲得有關基本粒子的知識。 對于足夠高的能量，會發生將粒子轉化為其他粒子的反應。 檢測這些產品可以深入了解所涉及的物理學。

要進行此類實驗，有兩種可能的設置：

• 固定目標設置：一束粒子（射彈）被粒子加速器加速，作為碰撞伙伴，將一個靜止目標放入粒子束的路徑中。
• 對撞機：兩束粒子被加速，兩束粒子相互碰撞，粒子在朝相反方向飛行時發生碰撞。 這個過程可以用來制造奇異物質和反物質。

對撞機設置更難構建，但具有很大的優勢，根據狹義相對論，兩個以給定速度相互接近的粒子之間的非彈性碰撞能量不僅是一個粒子靜止時的 4 倍（如 它將在非相對論物理學中）； 如果碰撞速度接近光速，它可能會高出幾個數量級。

與最初的 MURA 提議一樣，碰撞將發生在切線部分。 存儲環的好處是存儲環可以從注入加速器中積累高束流，從而實現低得多的通量。

ISR 是一對存儲環，用于積累和碰撞 CERN 質子同步加速器注入的質子。 這是xxx臺強子對撞機，因為所有早期的努力都是用電子或電子和正電子進行的。