這里所說的“粒子”，是指那些非常微小的物質顆粒，即“微觀粒子”。物理學上把直徑小于10??～??厘米的微小物質顆粒叫做微觀粒子，通常包括分子、原子以及被稱為“基本粒子”的電子、質子、中子、離子等。

要使微觀粒子成為一種毀傷性武器，那就必須創造一個前提條件——使粒子具有非常大的能量。物理學告訴我們，運動物體的能量同它的質量及運動速度這兩個因素有關，就是能量等于其質量與速度平方的乘積。

一個微觀粒子的質量雖然很小，但如果能使其運動速度達到或接近于光速，那么其能量也可以達到相當可觀的程度。固然，一個粒子的能量很是有限，但要是能夠把大量的粒子聚合在一起，那么其能量總和就會非常可觀。

能夠給微觀粒子不斷加速的裝置叫做“粒子加速器”。它能將微觀粒子加速到接近于光速，同時將許多粒子聚集成一個非常細小的射束，然后再發射出去，即可毀傷目標。

粒子束武器作為一個武器系統，由以下幾個部分組成：粒子源，粒子加速器，目標的探測、捕獲和識別系統，目標的精密跟蹤系統，粒子束的瞄準和跟蹤系統，指揮、控制和通信系統。其中，粒子加速器是粒子束武器系統的核心，它包括粒子注入器、加速器、能源、貯能及能量轉換設備等。

高能強流粒子束形成的基本原理是這樣的：由于帶電粒子在電場中都會受到電場力的作用，不斷地受到此電場力的推動，從而使帶電粒子不斷加速，最后達到或接近于光速；然后再通過聚焦磁場把高速帶電粒子聚焦成細而密的束流，射向目標。

粒子束武器是一種嶄新的武器系統，它具有以下突出的特點：

1．能量高度集中，威力大。高能加速器每秒鐘能發射600萬億個粒子，這些高速粒子通過聚焦后所形成的粒子束射向目標，其威力與453.6克高能炸藥爆炸所具有的威力相當。

2．效能高。一般的常規武器，是在炸彈爆炸后再通過飛速運動的碎片擊毀傷目標。而粒子束武器是以電子脈沖的形式在極短的時間內發射出來，并同目標直接發生作用，與激光武器相比，具有更大的破壞性。比如，要燒穿5毫米厚的銀合金材料，在使用激光武器時每平方厘米需要輸入100萬焦耳的能量，而在使用粒子束武器時每平方厘米只需輸入3萬焦耳的能里。

3．速度快。粒子束的運動速度接近光速，而洲際導彈的速度只有每秒7千米左右，因此在用粒子束武器來反導彈時，不但無需考慮“提前量”，比如，它可以在不到1秒鐘的時間內摧毀1000千米以外的目標，因此粒子束武器是非常理想的反導彈反衛星武器。

4．無慣性，方便靈活。在這一點上粒子束武器與激光武器相似。

5．不受天氣條件的影響，具有“全天候”的作戰能力。在這方面粒子束武器明顯的強于激光武器。

粒子束武器和激光武器都可以作為“天基武器”，但顯然是前者優于后者。比如說：

第一，粒子束武器系統較為堅固，不易受到損壞。一方面因為它是用磁鐵來聚焦的，個像激光武器那樣要用“嬌氣”的反射鏡來聚焦。再者，無論是磁鐵還是粒子加速器，都不易受到高強度輻射的影響。

第二，粒子束武器對目標的毀傷作用比激光大。特別是，粒子束比激光武器更能夠穿進目標的深處。

不過，從技術上說，粒子束武器目前的發展水平同作為武器使用的要求之間仍有一定的差距。