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Los protones y neutrones son, según este modelo, partículas formadas por la combinación de tres quarks. Un protón está formado por dos quarks up y uno down (uud) y un neutrón por la combinación de un quark up y dos down (udd). De ahí que la carga eléctrica del protón sea: 2/3+2/3 - 1/3 = +1, mientras que la del neutrón: 2/3-1/3-1/3 = 0. Además el quark u es el más ligero de todos los quarks, mientras que el quark d es un poco más pesado. Esto puede explicar la estabilidad del protón frente a la del neutrón. En este último caso existe la posibilidad de que un quark d se convierta en un quark u (más ligero), mientras que la transformación inversa está prohibida. Además de los quarks existen sus correspondientes antipartículas, antiquarks, idénticas pero con la carga invertida (se representan con un barra horizontal sobre la letra correspondiente al sabor del quark). Las partículas formadas por la combinación de un quark y un antiquark reciben el nombre de mesones. Tenemos, por tanto, dos clases de partículas formadas por quarks: aquellas que como el protón o el neutrón están formadas por la combinación de tres quarks, y a las que se les denomina de manera genérica barion