به بخشي از ذرات بنيادي و ذرات تركيبي گفته مي شود كه كوچكتر از اتم هستند.فيزيك ذرات و فيزيك هسته‌ايبخشي از فيزيك هستند كه به مطالعه اين ذرات مي پردازند.

معروفترين ذرات زير اتمي الكترونها پروتونها و نوترونها هستند. پروتون و نوترون ذرات تركيبي هستند كه از كوارك تشكيل شده اند. يك پرتون از دو كوارك بالا و يك كوارك پايين تشكيل شده است, ولي نوترون از يك كوارك بالا و دو كوارك پايين تشكيل شده است; كوارك‌ها به وسيله گلوئون به هم مي‌چسبند. شش نوع كوارك متفاوت داريم('بالا', 'پايين', 'سر', 'ته', 'مفتون'), ديگر ذراتا زيراتمي فوتون و نوترينو هستند كه توسط خورشيد ايجاد مي شود. بيشتر ذرات زير اتمي از طريق بررسي پرتو كيهاني كشف شدند. از آنها در شتابدهنده‌ها استفاده مي شود.

 مختصري در باره تاريخچه و نظريه هاي ذرات زير اتمي

براي بررسي تاريخچه فيزيك هسته‌اي لازم است ابتدا تاريخچه اتم را مطالعه كنيم. تمام مواد پيرامون ما از مولكولتشكيل شده است، مولكول هم به نوبه خود از اتم تشكيل شده است. دانشمندان و فلاسفه يوناني حدس و گمان مي‌كردند كه اتم تجزيه ناپذير است. يكي از اين دانشمندان از جمله دموكرتيوس (Democritus) كلمه اتم را از كلمه يو ناني «اتوموس» كه به معناي «غير قابل تجزيه» مي‌باشد اقتباس كردند. اين حدس و گمان دانشمندان يوناني حدود هزار سال دوام آورد، چند دهه طول كشيد كه نظريه غير قابل تجزيه بودن اتم رد شد. اولين و اساسي‌ترين نتيجه تحقيقات ثابت كرد كه اتم شامل دو جزء اصلي مي‌باشد:

• هسته سنگين كه تقريبا تمام جرم اتم را در خود دارد.
• پوسته‌اي سبك كه از ذرات الكتريسيته (الكترون) ساخته شده است. اين الكترونها با سرعت فوق العاده زيادي به دور هسته در حركت بوده و هرگز به روي آن سقوط نمي‌كنند.

كشف ذرات زير اتمي جديد باعث سر در گمي دانشمندان شده است. اين ذرات عجيب و ناشناخته تئوري پردازان را وا داشته است تا در نظريات خود در مورد نيروهاي قوي كه ذرات زير اتمي را در اتمها كنار يكديگر نگه مي‌دارد، تجديدنظر كنند. احتمالاً اين ذره جديد كه DS2317 نام گرفته ، صورت غير متداولي از كواركها است. كواركها ذرات بسيار ريزي هستند كه در دسته‌هاي سه تايي وجود دارند و اجزاي سازنده پروتونها و نوترونها هستند. شايد اين ذره جديد ناشناخته كواركي باشد كه حول كوارك ديگر در حال چرخش است، شايد هم مولكول جديدي است كه از چهار كوارك ساخته شده است.