20世紀以來，隨著科學技術的不斷髮展，人類對物質結構的認識也在不斷的深入。特別是1930年第一臺粒子加速器的發明，標誌著對物質微觀世界的探索進入了一個新的時代。
粒子加速器模型
1964年由物理學家墨裡.蓋爾曼（1929年09月—）和喬治.茨威格（1937年5月—）在研究前人成果的基礎上分別提出了夸克模型。把夸克分為三味：上夸克，下夸克，奇夸克。在此以後，科學家利用線性粒子加速器，進行深度非彈性散射實驗，先後發現了粲夸克，底夸克，頂夸克。
SLAC粒子加速器
六十年代開始量子物理開始形成一個標準模型（Standard Model, SM），它是一套描述強力、弱力及電磁力這三種基本力及組成所有物質的基本粒子的理論。它隸屬量子場論的範疇，並與量子力學及狹義相對論相容。到目前為止，幾乎所有對以上三種力的實驗的結果都合乎這套理論的預測。但是標準模型還不是一套萬有理論，主要是因為它並沒有描述到引力。
現在我們知道夸克共分6種，按質量從小到大排列為：上夸克（u），下夸克（d），奇夸克（s），粲夸克（c），底夸克（b），頂夸克（t）。稱之為“六味”。它們還有自己各自的反粒子既反夸克。
夸克是一種強電荷，它的的電荷值為分數—基本電荷的+2⁄3倍或-1⁄3倍，隨味而定。上、粲及頂夸克（這三種叫“上型夸克”）的電荷為+2⁄3，而下、奇及底夸克（這三種叫“下型夸克”）的電荷則為−1⁄3。反夸克與其所對應的夸克電荷相反：上型反夸克的電荷為−2⁄3，而下型反夸克的電荷則為+1⁄3。由於強子的電荷為組成它的夸克的電荷總和，所以所有強子的電荷均為整數：三個夸克的組合（重子）、三個反夸克（反重子）或一個夸克配一個反夸克（介子）加起來電荷值都是整數。
例如，組成原子核的強子—中子和質子—其電荷分別為0及+1。中子由兩個下夸克和一個上夸克組成，而質子則由兩個上夸克和一個下夸克組成。而所有的介子都是由一對正–反夸克構成。所有的夸克都由膠子聯接。
夸克的組合
夸克用“色荷”來表示電荷的大小。色荷共分三種，可任意標示為“藍”，“綠”及“紅”。每一種色荷都有其對應的反色荷—“反藍”，“反綠”及“反紅”。每一個夸克都帶一種色，而每一個反夸克則帶一種反色。其實更恰當的一種表示方法也許稱為“強電荷1”，“強電荷2”，“強電荷3”。
掌管夸克之間相互作用的系統是由三種色的各種不同組合所負責，叫強相互作用，它是由膠子所傳遞的。一個帶有某種色荷的夸克，可以和一個帶對應反色荷的反夸克，一起生成一個束縛系統（膠子）；三個（反）色荷各異的（反）夸克，也就是三種色各取一種，同樣也可以束縛在一起形成束縛態。兩個互相吸引的夸克會得到色中性。
標準模型中的基本粒子
理論上一個夸克包含三種顏色，反夸克包含三種反顏色。假設正電子和電子的湮沒過程中產生了一個光子，則一個夸克和反夸克的湮滅會產生一個膠子。正如電荷守恆一樣，顏色也是守恆的。3種顏色和3種反顏色組合在一起，總共有9種可能性。這9種可能性中有一種顏色呈中性，並不屬於顏色膠子。理論上共有8種不同的膠子，每一種都有顏色（與反顏色）。因為膠子理論上能與所有的有色粒子相互作用，所以膠子之間也可以發生直接的作用。
由膠子聯接的夸克
一個強子中的大部份的質量都屬於把夸克束縛起來的膠子，而不是夸克本身。儘管膠子的質量為零，它們擁有相互作用能—更準確地說應為量子色動力學產生的束縛能—就是它把夸克結合成強子所提供的能量。例如，一個質子的質量約為938 MeV/C2，其中三個價夸克大概只有11 MeV/c2，其餘大部份質量都可以歸咎於膠子強相互作用產生的束縛能。
夸克和其他粒子的關係
夸克只能通過弱相互作用，由一種味轉變成另一種味。弱相互作用是粒子物理學的四種基本相互作用之一，它的發現原於對原子核β衰變的研究。任何上型的夸克（上、粲及頂夸克）都可以通過吸收或釋放一W玻色子而變成下型的夸克（下、奇及底夸克），反之亦然。
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