生命科學、宇宙的形成和物質起源是人類多年要探索的三大千古之謎。超導加速器可以幫助人們認識微觀世界的規律，揭開物質起源的奧秘。讓我們回顧一下人類對物質結構的認識過程。
十九世紀人們普遍認為原子是組成物質最小的不可分的微粒子。
十九世紀末，發現了電子，它的質量很輕，而具有一定負電荷。
1920年，把氫核作為基本粒子，是正負電荷，命名為質子。
1932年，發現了不帶電的，質量與質子相近的中子。
這時候，提出了原子核模型是物質結構的重要裡碑。質子和中子組成了原子核，電子在核外運動。是否質子、中子和電子就是組成物質的最基本粒子呢？隨著科學發展，迴轉加速器的發現，又不斷發現大量的基本粒子。
1932年發現了正電子。
1937年發現了μ介子(μ子)。
1947年發現了K介子和π介子。
……
目前發現眾多的基本粒子，它也有自己的內部結構。所以基本粒子不基本，還有更小的粒子存在。
1963年關於粒子結構提出了夸克模型。夸克是組成粒子的最基本粒子嗎？要解決這個問題，要求助於大型加速器，把粒子加速到接近光速，用以轟擊靶子或相互碰撞，從粒子的碎片中可能尋找出微觀世界的秘密。加速器越大，它的半徑也越來越大，而要求磁場強度也越來越高，所以超導加速器在這研究領域大有用武之地。