Miből állnak az elemi részecskék, kvantumok?

Ma elemi részecskének hívjuk a kvarkokat, a leptonokat (pl. elektronok, neutrínók,…) és a bozonokat (fotonok, gluonok, …).

Tágabb értelemben, a régi modellekben még elemi részecskeként kezelt összetett részecskéket (mezonok, barionok, mint pl. proton, neutron) is szokás még elemi részecskének nevezni, ezek valóban összetettek, de gondolom a kérdés nem erre vonatkozik.

A kérdésre a válasz – hogy miből állnak a valóban elemi részecskék – az az, hogy… A fizika alapvetően modellezi a valóságot. Megfigyel bizonyos jelenségeket, ebből felépít egy modellt, ami képes más jelenségek leírására, kiszámolására, előrejelzésére. A jelenlegi modellünk a szubatomi részecskékről az az, hogy ezek a részecskék valóban elemiek, oszthatatlanok, mert nem figyeltük meg azt, hogy mondjuk egy elektron valaha is alkotóelemeire bomlana szét.

De ez egy modell, közvetett eredményeket foglal össze, ami alapvetően működik is, de ettől még modell. Hasonlóan ahhoz, hogy az elemi kémia megtanulásához kiválóan alkalmas a Bhor-féle atommodell, az adott keretek között remekül leírja a jelenségeket, használjuk is, így is tanuljuk, holott tudjuk – és azért meg is említik már középiskolában is –, hogy valójában az elektronok nem keringenek az atommag körül, pláne nem körpályán, de mint modell meg tudja értetni a kémiai jelenségek jelentős részét, alkalmas előre jelezni bizonyos történéseket.

Ma azt tudjuk, hogy semmi nem utal arra, hogy egy elektron egy foton összetett részecske lenne. Vannak ugyan elméleti fizikai hipotézisek, amelyek alapján ezek az elemi részecskék is állnak valamiből, de kísérletileg ezek még nem igazoltak, ráadásul több konkurens elmélet is létezik. (Lásd: különböző húrelméletek, M-elmélet). (Ezeknek az elméleteknek nem csak a kísérleti igazolással van gondjuk, hanem a megfelelő matematikai apparátus sem áll minden esetben rendelkezésre.)

Tehát minden megfigyelt jelenségben ezek az elemi részecskék oszthatatlan részecskeként viselkednek, ezért így is kezeljük őket. Hogy aztán mit hoz majd mondjuk a 22. század, a 25. század fizikája azt meg hagyjuk meg a 22. és 25. század fizikusainak.

Elvileg húrokból áll minden, tehát ezek az elemi részecskék is - de a húrelmélet még eléggé gyerekcipőben jár.

A húrok tovább már biztos nem oszthatók, mivel akkorák, mint a mi terünkben létező minimális méret (a kvantum, ahogy írtad).