Es posible que los quarks y los leptones (que son electrones y neutrinos) no sean las partículas más elementales. Simplemente resultan ser elementales en el modelo estándar actual (junto con los bosones: el fotón, W, Z y gluones).
La teoría de los quarks y los gluones (cromodinámica cuántica o QCD) se postuló porque se descubrió una simetría en la gran cantidad de partículas que se encuentran en los colisionadores (piones, kaons, una lista muy larga). Antes de QCD, solo se conocía un zoológico de partículas. Sin embargo, si uno organiza las partículas por algunas propiedades (isospin, hipercarga), entonces se encuentra que caen en ciertos patrones (si está interesado, forman multiplets / representaciones de SU (3)). Esos patrones pueden explicarse si el zoológico de partículas estaba compuesto de partículas más pequeñas (los quarks).
Si descubrimos que hay algún principio de organización adicional que hace que las partículas que encontramos en los colisionadores caigan en un patrón simple, esto probablemente sea un signo de una nueva simetría que insinúa la subestructura. Es difícil sondear la subestructura de los quarks: la teoría actual hace que sea imposible “ver” un quark individual (debido al confinamiento del color). En principio, todavía es posible, solo al romper las partículas compuestas, pero requiere energías mucho más altas para sondear escalas de longitud mucho más pequeñas.
- ¿Podría la antimateria ser utilizada como arma en el futuro?
- ¿La teoría de cuerdas sugiere que podría haber una partícula con una masa cero y una carga distinta de cero?
- ¿Qué tan cerca estamos de crear emisores y deflectores de gravitón?
- ¿Cómo convierte una computadora los electrones en una interfaz utilizable?
- ¿Las partículas sin masa tienen que viajar a la velocidad de la luz?
En otras teorías, los quarks y los leptones no son fundamentales. Por ejemplo, en la teoría de cuerdas, las cadenas son fundamentales, y los quarks son solo una excitación particular de las cadenas (los leptones serían diferentes).
