Представления о протоне изменялись по мере развития физики, например:
- В начале XX века физики исследовали столкновения атомов с другими частицами и обнаружили, что протоны являются частями ядер атомов и имеют положительный заряд. 2 В 1917 году Резерфорд предложил модель атома, в котором положительно заряженное ядро окружено отрицательно заряженными электронами, и предположил, что ядро состоит из протонов. 2
- В 1968 году на основе экспериментов физики определили, что протоны состоят из более мелких, фундаментальных частиц — кварков. 2 Согласно кварковой модели, протон состоит из двух верхних («up») кварков и одного нижнего («down»). 2
- В конце 60-х годов прошлого века в Национальной ускорительной лаборатории SLAC в Стэнфорде получили доказательство того, что протон содержит множество частиц. 5
- К началу 2000-х годов утвердилась стандартная модель, в рамках которой протон состоит из трёх кварков, удерживаемых за счёт обмена глюонами. 1 Около 99% массы протона обусловлено энергией движения и взаимодействия кварков и глюонов. 1
Кроме того, для описания свойств протонов в сильных взаимодействиях используется теория квантовой хромодинамики (QCD). 12