::: Elementarteilchen Elementarteilchen sind Sprechweisen für Mikrophänomene eines Theoriemodells. Sie sind punktförmig, haben daher keine Substruktur und lassen sich nicht anregen.

Um die grosse Zahl der Elementarteilchen in ein Schema einordnen zu können, bedient man sich eines Modells, daß man Standardmodell nennt. Das Standardmodell der Teilchenphysik umfasst unser Wissen über die fundamentalen Partikel und ihre Wechselwirkungen. Es basiert auf einer Eichtheorie, in der renormierbare (Renormierung: Verfahren, das bewirkt, daß die grundlegenden Größen der Quantenfeldtheorien nicht unendlich, sondern wohl definiert sind.) Parameter auftreten.

Nach heutigen Kenntnissen besteht die gesamte Materie aus drei Sorten elementarer Teilchen: Leptonen, Quarks und Austauschteilchen.

::: Leptonen Leptonen (vom Griechischen leptos=leicht) sind Teilchen mit dem Spin 1/2; sie genügen der Fermi-Dirac-Statistik und gehören daher auch zur Klasse der Fermionen. Sie unterliegen nicht der starken Wechselwirkung, sondern sind nur der schwachen oder elektromagnetischen Wechselwirkung unterworfen. Leptonen sind elementare Teilchen, sie weisen keine innere Struktur auf, sind also punktförmig. In Tabelle leptons sind die Leptonen dargestellt. Zu ihnen gehören 12 Elementarteilchen: das Elektron, das Elektron-Neutrino, das Myon, das Myon-Neutrino, das Tauon, das Tau-Neutrino und die zugehörigen sechs Antiteilchen.

::: Hadronen Hadronen sind Teilchen, die der starken Wechselwirkung unterliegen. Es sind komplexe, ausgedehnte und strukturierte Gebilde. Alle Hadronen bestehen aus Kombinationen von Quarks, sie werden durch Gluonen, die Quanten der starken Kraft, zusammengehalten. Das Wort Hadronen wurde von dem russischen Physiker Okun geprägt und leitet sich von dem griechischen Wort hadros ab, was soviel wie ''stark'' bedeutet.

Hadronen mit ganzzahligem Spin oder Spin 0 bezeichnet man als Mesonen. Solche mit halbzahligem Spin heißen Baryonen.

::: Quarks Hadronen sind aus noch kleineren Bausteinen aufgebaut: den Quarks. Man kennt sechs verschiedene Typen von Quarks, die man auch als \textsl{flavours} bezeichnet. Diese sind im einzelnen up (u), down (d), charm(c), strange (s), top oder auch truth (t) und bottom oder auch beauty (b). Die sechs Quarks werden nach ihrer Wechselwirkung in drei Familien eingeteilt: (u,d), (c,s) und (t,b). Die Quarks der ersten Familie (u,d) sind die Hauptbestandteile der existierenden Materie.

Quarks haben den Spin 1/2 und drittelzahlige elektrische Ladung 2/3 für die u-,c-,t-Quarks oder 1/3 für d-,s-,b-Quarks). Sie besitzen eine zusätzliche Quantenzahl, die man phantasievoll als Farbe bezeichnet. Jedes Quark kann eine dieser Farbquantenzahlen annehmen. Die ''Farbe'' hat die gleiche Funktion in der starken Wechselwirkung wie die Ladung in der elektromagnetischen.

::: Baryonen Baryonen sind schwere Teilchen. Es wird heute allgemein angenommen, daß Baryonen aus Kombinationen von drei Valenzquarks zusammengesetzt sind.

Zu den Baryonen gehören beispielsweise die Nukleonen (die Protonen mit Quarkinhalt (uud), die Neutronen mit Quarkinhalt (udd)) und die Hyperonen.

::: Mesonen Mesonen sind aus einem Quark und einem Antiquark zusammengesetzt.

Quarks haben den Spin 1/2, Kombinationen können daher 1 oder 0 ergeben. Mesonen mit Spin 1 nennt man Vektormesonen, dazu gehören beispielsweise das omega-Meson und das rho-Meson. Mesonen mit Spin 0 nennt man Pseudoskalare Mesonen, dazu gehören die Pionen und die eta-Mesonen.