20. yüzyılın ikinci yarısından itibaren fizikçilerin teorileri ve gözlemleri atomun içinde o güne kadar bilinmeyen yeni bir dünyayı daha gözler önüne serdi.
Atomun, nötron ve protonun çok sayıda parçacıktan oluştuğunu gördüler.
Bu parçacıklar üzerine yapılan çalışmalar atomun, dolayısıyla maddenin yapısıyla ilgili birçok ön kabulü de yerle bir eden bir dizi gerçeğin ortaya çıkışına sebep oldu.
Artık ne atom bildiğimiz atom ne de madde bildiğimiz maddeydi.
Büyük bir kısmının boşluktan oluştuğunu bildiğimiz maddenin aslında bir enerji yağını olduğunun ortaya çıkmasıyla materyalizm en yıkıcı darbeyi aldı.
Tüm dünyayı maddeden ibaret sananlar maddenin fizik ötesi yapısıyla karşılaştılar.
Kuark, maddenin en temel bileşenlerinden biridir.
Kuarklar bir araya gelerek hadron olarak adlandırılan bileşik parçacıkları oluştururlar.
Bu bileşik parçacıkların en kararlı olanları proton ve nötrondur.
Diğer bir deyişle proton ve nötron, kuark denilen daha küçük parçacıklardan oluşur.
Kuarklar asla yalnız şekilde bulunmaz, her zaman hadronların dahilinde bulunurlar.
Kuarklar şu ana kadar gözlemlenmiş değildir.
Yapılan hesaplar ve teorik yorumlar neticesinde var olduğu düşünülür.
Kuarkları ayırmaya çalışıldığında uzaklığın artmasıyla çekim gücü artar ve bunları ayırmak gittikçe zorlaşır.
Kuarkların yanı sıra fiziğin kabul ettiği bir diğer parçacık da leptonlardır.
Elektron da leptondur.
6 kuark ve 6 lepton olduğu, bu 12 parçacığın tüm evreni meydana getirdiği bugün genel kabul gören yaklaşımdır.
Kuarkların leptonlardan en önemli farklarından biri, kuarkların güçlü kuvvetle birbirine bağlı olması, leptonların ise bundan etkilenmemesidir.
Kuark ve leptonların yanı sıra bir de alan parçacıkları vardır.
Bunlar etkileşimin aracı olan parçacıklardır ve bozon olarak adlandırılır.
Atom altı parçacıklar öyle hareketli, renkli ve kalabalık bir dünyadır ki, parçacık fiziği 20. yüzyılın ikinci yarısından itibaren fiziğin en önemli dallarından biri haline gelmiştir.
Parçacık fiziğinin ortaya koyduğu buluşların nasıl bir dünyadan bahsettiğini en güzel özetleyen sözlerden biri,
Max Planck Fizik Enstitüsü yöneticilerinden Prof. Hans-Peter Dürün şu sözleridir.
Madde her neyse maddeden yapılmamıştır.