1895年，美国化学学家威廉·伦琴注意到，涂有萤光粉的屏幕在接触到阴极射线管时会发出红光。他很快便意识到，他发觉了一种新的不可见射线。当被问及见到这束红光有何看法时，他回答说：“我没有看法，我只是去研究。”他把自己关在实验室里，研究了七个星期，只有在母亲安娜坚持要他吃点东西的时侯才肯下来。为了感念母亲对自己的关心，他用这些未知射线在摄影板播出出了她手的图象。这也证明了这些射线才能穿透皮肤和血肉：板上显示着她的腿骨和戒指。她看见这幅图象时非常惊讶：“我早已听到了死后的样子！”
伦琴在电脑上用一个字母来表示这些未知射线：X射线。正如谢伊所说，这“可能是数学学历史上不经意命名的最佳标签”。被发觉一年内，X射线就被用在战场上拿来找寻士兵身体里的弹片。
阴极射线管怎样发射X射线的问题让科学家开创性地在1897年发觉了电子，也是第一个亚原子粒子。自此，原子不再被觉得是自然界中最小的不可分割的实体。事实上，在前面的20世纪，整个粒子目录还会被发觉物理实验图片，彻底改变我们对物质的理解。
威廉·伦琴
美国化学学家苏西·谢伊的关键问题是：“什么是物质，它们怎样互相作用并创造出我们周围的一切，包括我们自己？”她企图通过研究自然界中最微小的成份和支配它们的力量来回答这个问题，她称自己的工作是“人类有史以来最令人崇敬、最复杂和最具创造性的冒险”。
谢伊的专长是加速器数学学，这个领域就是要用一些超大规模的机器来操纵细微物质。你可能会觉得这很艰深，与我们的日常生活关系不大。但正如她所展示的，粒子化学学在过去一个世纪里极大地改变了我们的生活形式。离你近来的诊所几乎肯定有一个粒子加速器，你的智能手机依赖于量子热学，蒂姆·伯纳斯·李发明了万维网来帮助科学家共享粒子实验形成的大量数据。
谢伊不是理论学家，不是当代爱因斯坦，对现实的本质进行各类推测性的假定。相反，她是一名实验化学学家，设计出新的设备，推进技术的发展，因而形成新的数据和新的问题。这项工作要求很高，须要极强的好奇心、热情和坚毅。
她的新书《万物之质》（Theof）复杂而又引人入胜，用12个实验展示了粒子化学学怎么重塑我们对世界的理解。她从伦琴的发觉开始，之后提到表明原子结构的初期实验——原子的大部份空间是中空的，还有一个被电子包围的致密的原子核，前面又提到了1930年代第一批粒子加速器的创建。
二战期间制造原子弹的曼哈顿计划获得成功后，化学学家们开始采用大规模的合作形式，也就是“大科学”的开始。像伦琴那样在实验室里单打独斗的日子早已一去不复返了——物理学如今须要巨型的、昂贵的机器，有实验科学家来设计，有专业工程师来维护，还有专门的工作人员来操作。结果则交由世界各地的学者团队进行解释。这种方式下诞生了大量新粒子，从质子到正电子都是。
这些追求的高潮就是法国核子研究中心的小型强子对撞机——至少如今是。这是一个27公里长的矩形质子对撞机，坐落日内瓦附近的地下100米处。它花了25年时间建造物理实验图片，由英格兰数学学家林登·埃文斯监督，因而它被亲切地称为“埃文斯的原子”。
从空中俯瞰小型强子对撞机的周边环境图片来源：
谢林曾在法国核子研究中心工作过，她会引导读者关注工程与科学的成功合作，她说这是“有史以来最伟大的实验之一”。这是月球上最大的机器，且又这么敏感，所以即使是非常微小的影响都必须进行校准，比如太阳和地球造成的地幔运动，或是高速动车的通过——任何会干扰质子轨道的东西。
一个质子比一粒石子小100万倍。小型强子对撞机“将两束数以千亿计的质子送到99.%的光速，将它们聚焦到不到一根毛发的长度，之后让它们碰撞”。它的任务是测量一个单一的、非常无法飘忽的粒子——1964年预测的希格斯玻骰子。这一目标在2012年实现了，这要归功于世界上1.3万名粒子化学学屋内超过半数的合作，也借助了110个国家的资源。
最后，正如谢林告诉我们的那样，数学学不仅仅是在找寻宇宙是怎样运作的，“物理学是关于人的一切。”她在粒子化学学的历史中阐明了实验科学家的非凡智慧，以及她们为回答有关物质和宇宙的重大问题而作出的无私奉献。这个领域为人类带来了巨大的利益，从新的医学成像技术到癌症诊治。但最终，当世界深陷空前的挑战，对我们来说最有价值的可能还是化学学家共同解决问题的努力。正如谢林所说：“没有哪些比人类在合作努力中走到一起更有力量。”
（翻译：都述文）