Kuantum kuramı, iki parçacığın çarpışma öncesi ve sonrası durumlarıyla ilgilenir. Çarpışma anındaki davranış biçimleriyle ilgilenmez. Parçacıklar çarpışma anında dalgasal bir davranış içinde bulunduklarından, kuantum kuramının bu kısa süre içinde etkisiz kalmasını sağlarlar. Kuram, dalgasal davranışı ancak parçacıklarla açıklayabildiğinden, yeni yeni ve çok kısa ömürlü pek çok parçacığın tanımlanmasını gerektirmektedir. Günümüzde yüzden fazla “elementer” parçacığın tanımlanmış olmasının nedeni budur. öyle ki, pek çoğunun gerçekten parçacık olup olmadıkları da tartışılabilir. “Rezonans” adı verilen bu çeşit parçacıklara sabit ve dengeli yapılar yerine, geçici davranışlar olarak bakmak belki de daha doğru olacaktır.
Bugün elimizde o kadar çok sayıda ve değişik özelliklerde elementer parçacıklar vardır ki, hepsini bir arada içeren ve tutarlı olarak açıklayan bir kuram oluşturulamamâktadır. Şimdiki görünüşü ile, kuantum kuramının parçacıkların iç yapısını açıklamakta başarılı olduğu pek söylenemez., Son birkaç yıldan beri proton, nötron, elektron gibi maddesel parçacıkların kütlesiz birimlerden oluşmuş olduklarını ileri süren ve başarılı sonuçlar elde eden modeller geliştirilmektedir. Bu modellerin bir amacı da, etkileşme türlerini birleştirip tek bir kuram elde edebilmektir.İki protonun çarpışması ile ilgili model üzerinde çalışırken, Japon fizikçisi Hideki Yu- kawa “mezon” adlı parçacığın varlığını ileri sürmüştür. Mezon, kuvvetli etkileşmeleri sağlayan bir ara parçacık durumundadır. Mezonun deneysel olarak gözlenmesi, Yukawa’ya Nobel Fizik ödülünü kazandırmıştır. Ancak, kuvvetli etkileşmeler bugün bile tam olarak anlaşılamayan karmaşık bir yapıya sahiptirler. Şekil 2 de görülen protonun, basit ve “elementer” bir parçacık olduğu söylenemez. Birçok parçacıklara hayat verebileceği gibi, onların birleşmeleri sonucunda tek bir parçacık olarak yeniden oluşabilir.
Elektromagnetik etkileşmelerde, ara parçacık
veya bir ışık kuantumu olan “foton” dur. Elektronlar arası etkileşmelere, yani yükler arası kuvvetlere elektromagnetik denilmektedir. Şekilde zaman, aşağıdan yukarı doğru artmaktadır.
