A física, ao longo de sua história, tem se dedicado a compreender as questões mais profundas sobre o universo, como a origem do cosmos e a natureza da nossa existência. Contudo, nos últimos anos, uma pergunta tem se destacado: "Qual é a partícula mais fundamental que compõe tudo ao nosso redor?" Para responder a isso, é necessário investigar o conceito de partículas fundamentais, aquelas que são indivisíveis e formam a base de toda a matéria. Esse questionamento levou ao desenvolvimento de teorias como o Modelo Padrão da física de partículas, que propõe uma explicação sobre as menores unidades constituintes do universo. Dentro dessa teoria, os léptons e os quarks são apontados como as partículas elementares, fundamentais para a compreensão da estrutura do que chamamos de "matéria".
Durante muito tempo acreditamos que os prótons e os nêutrons eram as menores partículas existentes, mas a ciência descobriu que eles são formados por quarks. Existem 6 tipos de quarks (quark up (u) quark down (d), quark charme (c), quark estranho (s), quark bottom (b) e quark top (t). E os prótons são formados por 2 quarks up e 1 down, ficando uud. Já os nêutrons são formados por 2 quarks d e 1 up, ficando assim ddu.
Quando ocorre uma combinação de quarks eles são chamados de hádrons, os hadróns são divididos como bárions e mésons. São bárions quando 3 quarks ou antiquark se combinam como é o caso dos prótons e nêutrons e chamados de mésons quando um par de quark se combinam sendo um quark e um antiquark.
Os léptons são partículas elementares, o lépton mais conhecido é o elétron além dele existem outros 5, os múon, tau, neutrino do elétron, neutrino do múon e neutrino do tau.
As partículas fundamentais interagem entre si e com outras partículas a partir das forças fundamentais que são, força gravitacional, força eletromagnética, força forte e força fraca.
Os neutrinos quase nunca são detectados pois sua massa é pequena e não interagem muito bem com outras partículas. E não possuem carga elétrica.