中高能核物理
中高能核物理（intermediate and high-energy nuclear physics），原子核物理学和粒子物理学交叉的前沿领域。研究原子核受到高能粒子（大于102兆电子伏）及其次级粒子束（如π介子、K介子及反质子等）轰击所表现出来的各种现象、特点以及由此揭示出来的物理规律。中高能核物理与低能核物理比较，它具有三个特点：①入射粒子能量高，可研究高动量转移及高能量转移下的现象；②入射粒子种类多，增加了变革原子核的手段，扩大了核反应的研究范围；③一般都牵涉到夸克、胶子和介子等非核子自由度。其主要研究方面有：
介子核物理
用介子作为探针研究介子与核子(N)、介子与原子核相互作用以及原子核结构的领域。其实验基础主要来自于π介子和K介子束流实验。πN实验为研究πN这一基本强相互作用过程和核子激发态（N*和Δ*共振态）提供了主要实验信息；KN实验为研究KN这一基本奇异强相互作用过程和超子激发态（Λ*、Σ*和Ξ*共振态）提供了主要实验信息。介子–原子核反应为研究核内介子自由度的影响提供直接的知识，也为探测核内核子密度分布提供了又一有效方法。π核双电荷交换和π核吸收反应由于涉及至少两个核子，为研究核内核子关联提供了有效途径。K核反应是产生超核的主要手段，对于研究核子–超子、超子–超子相互作用，以及超子进入原子核后对其运动形态的影响都有重要作用。
高能轻子、光子核物理
用高能轻子（电子、μ子、中微子）及光子做探针，研究核子、核子激发态及原子核内部结构的领域。用轻子、光子作为探针的一个最大优点是它们不参与强相互作用，只参与可微扰计算的电磁相互作用和弱相互作用，通常只考虑一步过程就已是相当好的近似。高能轻子–核子、光子–核子碰撞实验主要是通过测量核子的各种结构函数及产生重子激发态来研究重子内部的夸克–胶子结构。而高能轻子、光子–核碰撞实验则可精确测量原子核内部的电荷密度分布，产生原子核的各种高激发态（包括高自旋态、巨共振态），研究束缚在核内的核子的夸克动量分布与自由核子的分布的不同（EMC效应），探索核内非核子自由度（介子、核子激发态、六夸克态等），研究产生的强子在原子核中传播的性质等。
重子谱及重子结构
重子是构成自然界且能够独立分割出来的最基本单元，是体现强相互作用理论——量子色动力学(QCD)中三种颜色合成无色及夸克禁闭特性的最简单的体系。研究重子内部夸克–胶子结构是探索物质微观结构的最前沿课题之一。而各类重子谱的研究是了解QCD在禁闭能区中夸克的本质及重子内部结构的重要途径。由于禁闭能区QCD非微扰计算的复杂性，尚无法直接通过QCD理论计算出重子谱，理论研究主要基于各种唯象的夸克模型，实验信息主要来源于π介子、K介子束流实验。存在的一个突出问题就是夸克模型预言的重子激发态很多都没有被实验观测到，即“失踪”的重子激发态问题。考虑其重要性，新一代采用电磁探针研究核子激发态N*的新的实验设施纷纷创建，如美国的CEBAF、德国的ELSA、法国的GRAAL和日本的SPRING8等。中国北京正负电子对撞机(BEPC)实验通过J/ψ衰变研究重子谱，已引起国际关注。
重子–重子相互作用及双重子态
核子之间的强相互作用（核力）问题一直是原子核物理中一个基本问题。与之密切相关的是重子之间（包括核子–反核子、核子–超子、超子–超子等）的相互作用。其主要实验信息来源于核子（反核子）–核子碰撞和超子实验。理论方面，传统的介子交换理论在解释重子相互作用方面取得了一定的成功。由于重子是由夸克组成的复合粒子，原则上讲，重子之间的作用应该由夸克、胶子层次的作用得出。这方面的工作正在从各种不同的途径展开研究。双重子态是另一个研究两个重子体系的六夸克结构和夸克间相互作用的重要场所，是强相互作用理论与实验研究的核心课题之一。中国核理论工作者在双重子的预言，特别是多奇异数双重子态的预言方面，取得了一些新进展，正准备在相对论重离子碰撞实验中寻找这类双重子态。
高能重离子反应
高能重离子束轰击靶核形成的高温度、高密度核环境，提供了研究各种极端条件下核物质性质及核物质中强子性质的实验途径，是国际上核物理研究中的前沿领域。对强作用物质的液相、气相、夸克胶子等离子体相、高密色超导相等问题的探索，将丰富对物质结构的认识和对强相互作用QCD理论的理解。
中高能核物理的研究领域还有原子核中的弱相互作用问题，高能质子与核碰撞、反核子湮没所引起的各种现象等。
