Quarks zijn de fundamentele deeltjes waaruit protonen en neutronen zijn opgebouwd. Ze zijn de kleinste bouwstenen van materie die we kennen. Quarks bestaan ​​in zes smaken: up, down, charm, strange, top en bottom. Up- en downquarks zijn de lichtste en meest voorkomende. Een proton bestaat uit twee upquarks en één downquark. Een neutron bestaat uit twee downquarks en één upquark. Quarks komen nooit alleen voor. Ze zijn altijd door de sterke kernkracht aan elkaar gebonden, in groepjes van twee of drie. Dit verschijnsel wordt confinement genoemd.

Quarks werden in 1964 onafhankelijk van elkaar voorgesteld door Murray Gell-Mann en George Zweig. De naam is afgeleid van een zin uit James Joyce's Finnegans Wake. Experimenten in het Stanford Linear Accelerator Center eind jaren zestig bevestigden hun bestaan. Quarks hebben fractionele elektrische ladingen: up-, charm- en topquarks hebben +2/3, terwijl down-, strange- en bottomquarks -1/3 hebben. Ze hebben ook een kleurlading, die de bron is van de sterke kernkracht. De sterke kernkracht wordt overgebracht door gluonen, die quarks bij elkaar houden. Zonder de sterke kernkracht zouden quarks uit elkaar vliegen en zouden atomen niet bestaan. Quarks vormen een hoeksteen van het Standaardmodel van de deeltjesfysica.

Quarkfeiten

• Zes smaken. Omhoog, omlaag, charmant, vreemd, boven, onder.
• Charge. Fractioneel, +2/3 of -1/3.
• Proton. Twee omhoog, één omlaag.
• Neutron. Twee omlaag, één omhoog.
• Confinement. Nooit alleen aangetroffen.

Quarks zijn niet hetzelfde als leptonen. Quarks voelen de sterke kernkracht. Leptonen niet.