到１９世紀末，原子不可分的模式受到了衝擊，美國科學家湯姆遜發現了比原子小得多的粒子——電子。接著科學家們查明，原子中心有一個很小的原子核，有些電子圍著原子核運轉。到２０世紀３０年代，人們又發現了原子是由質子和中子組成的。質子帶正電，中子是電中性，二者比電子重１８００多倍。後來在宇宙線中又發現了電子的反粒子——正電子，同電子一樣重，但帶正電。後來人們又發現，電磁波和光也是由叫光子的粒子組成。這樣，人們就發現了比原子更深入的一個新層次——屬質子、中子、電子一個層次的正電子、中微子、μ子、τ子等。人們以為發現了構成物質世界的最基本單位，因此就稱為基本粒子，認為他們是組成各種物質的永遠不變、不可再分的基本單位。
可是後來人們發現的一些現象說明，基本粒子並不“基本”，在強子內部，還應有更小、更基本的東西。
對此，日本物理學家阪田昌一於１９５６年提出了著名的阪田模型，認為強子是由質子、中子、Λ超子等三種基礎粒子及其反粒子組成。到了１９６４年，美國物理學家蓋爾曼改進了阪田模型，保留了三種“基礎粒子”，但不是質子、中子和Λ超子，而是由某種未知的、具有一定對稱性的東西——誇克組成。
為什麼叫誇克呢？說來誇克的命名還有一個有趣的故事。在英國小說家詹姆斯·喬埃斯的小說《勞尼根斯徹夜祭》中，有這樣幾句詩：
“誇克……
誇克……誇克，”
三五海鳥把脖子伸直，
一齊衝著紳士馬克。
除了三聲“誇克”，
馬克一無所得：
除了冀求的目標，
全部都歸馬克。
至高無上的天帝，
把身子躲在雲裏，
窺視下界，
不由得連連歎息，
馬克先生啊，可笑可憐：
黑暗中拚命呼喚著——“我的襯衣，襯衣，”
為尋找那條沾滿汙泥的長褲，
蹣跚在公園深處，一步一跌。
小說描繪了勞恩先生的生活情況。他有時以馬克先生的麵目出現，誇克指海鳥的鳴叫聲，又指馬克的三個兒子，而馬克又時時通過兒子的行為來表現自己。蓋爾曼設想在一個質子裏包含著３個未知粒子，便隨意地給他取名為“誇克”。我國則習慣把“誇克”叫“層子”，意為是比電子、質子、中子這些基本粒子更下層的粒子。
蓋爾曼的誇克模式指出，這種粒子的最大特點是帶分數電荷，並設想可能存在三種誇克——質子誇克、中子誇克和奇異誇克。到１９７４至１９７６年間，有人又把誇克家族增加到６個，即粲誇克、上誇克、下誇克。
既然誇克存在，那它在哪裏呢!有人認為誇克像蹲監獄一樣，被關在強子裏麵。強子就像一個口袋，誇克被關在裏麵，它可以在口袋裏自由運動，但不允許離開口袋，要想把誇克從口袋裏弄出來，必須提供極大的能量，但在目前還辦不到。
盡管誇克還處在假設階段，有些物理學家又開始考慮比誇克更下一層的粒子了。歐洲核子研究中心的德·羅傑拉已經為組成誇克的粒子起名為“格裏克”。後來，人們提出了五花八門的亞誇克模型，起了各種各樣的名稱，如亞誇克、前誇克、前子或初子，還有叫奎斯、阿爾法的。１９７４年，美國物理學家帕堤和薩拉姆提出了這樣的亞誇克模型：ｉ味子：ｐ、ｎ、λ、ｘ，自旋Ｓ＝１２；ｉｉ色子：ｒ、ｙ、ｇ、ｌ，自旋ｓ＝０。它們可構成誇克ｕｒ＝（ｐｒ)、ｕｙ＝（ｐｙ)、ｕｇ＝（ｐｇ)等。還有構成輕子：ｅ＝（ｎｌ)、ｙｕ＝（ｘｌ)、μ（λｌ)等等。１９７７年，日本東京大學核物理研究所寺澤英純教授，在以上模型基礎上，又提出了一種新的模型：誇克＝味子十色子十代子，這些味子、色子和代子，均是自旋為的亞誇克。不管提出的模型有多麼不同，但都認為誇克還有下一個層次，所以，我國把亞誇克又稱“亞層子”。
到底誇克是個什麼麵貌？亞誇克是否真的存在？這些都還沒有結論，正期待著人們去揭示它。
奧克洛原子反應堆
位於非洲中部的加蓬共和國，有個風景非常美麗的地方——奧克洛。但是，奧克洛的聞名於世，並不是由於它的風光，而是它那神秘莫測的原子反應堆。
１９７２年６月，奧克洛的鈾礦石運到了法國的一家工廠。法國科學家對這些鈾礦石進行了嚴格的科學測定，發現這些鈾礦中鈾２３５的含量低到不足０３％。而其他任何鈾礦中鈾２３５的含量理應是０７３％。這種奇特的現象引起了科學家們的高度重視和關注，運用多種先進的技術手段和科學方法，努力尋找這些礦石中鈾２３５含量偏低的原因。經過再三深入探討和研究，科學家們十分驚奇地發現：這些鈾礦石早已被燃燒過，早已被人用過。這一重大發現立即轟動了科技界。為了徹底查明事實真象，歐美一些國家的許多科學家紛紛前往奧克洛鈾礦區，深入進行考察和研究。經過長時間的共同努力探索，斷定是奧克洛有一個很古老的原子反應堆，又叫核反應堆。這個原子反應堆由６個區域的大約５００噸鈾礦石組成，它的輸出功率隻有１０００千瓦左右。據科學家們考證，該礦成礦年代大約在２０億年前，原子反應堆在成礦後不久就開始運轉，運轉時間長達５０萬年之久。麵對這個２０億年前的設計科學、結構合理、保存完整的原子反應堆，科學家們瞠目結舌、百思不解。這個原子反應堆究竟是誰設計、建造和遺留下來的呢?這是一個令全世界科學家都無法揭曉的特大奇謎。由於這個奇跡出現於奧克洛礦區，因此，科學家們把它稱為“奧克洛之謎”。
這個古老的原子反應堆是自然形成的嗎?科學家們一致否定了這種可能性，因為自然界根本無法滿足鏈式反應所具備的異常苛刻的技術條件。隻有運用人工的科學方法使鈾等重元素的原子核受中子轟擊時，才能裂變成碎片，並再放出中子，這些中子再打入鈾的原子核，再引起裂變——連續不斷的核反應(鏈式反應)，當原子核發生裂變或驟變反應時釋放出大量的能量。原子反應堆是使鈾等放射性元素的原子核裂變以取得原子能的裝置。這種裝置絕對不可能自然形成，隻能按照嚴格的科學原理和程序，采用高度精密而先進的技術手段和設備，由科學家和專門技術工人來建造，隻有用人工的方法使鈾等通過鏈式反應或氫核通過熱核反應聚合氨核的過程取得原子能。
既然如此，這個原子反應堆的建造者是誰呢?據研究，早在２０億年以前，地球上還隻有真核細胞的藻類，人類還沒有出現。到新生代第四紀更新世早期(距今約３００多萬年前)，才開始出現了早期的猿人。直到第二次世界大戰末期，人類才製造了第一顆原子彈。１９５０年，在美國愛達荷州荒漠中的一座實驗室內，才第一次用原子能發電。１９５４年，蘇聯才建造了世界上第一座核電站。由此看來，距今２０億年前，在奧克洛建造的原子反應堆，絕對不會是地球上的人類，而隻能是天外來客。一些科學家推測，２０億年前，外星人曾乘坐“原子動力宇宙飛船”來到地球上，選擇了奧克洛這個地方建造了原子反應堆，以在原子裂變或聚變所釋放的能量為能源動力。產生原子動力的主要設備是原子反應堆係統和發動機係統兩大部分。反應堆是熱源，介質在其中吸收裂變反應釋出的能量使發動機作功而產生動力，為他們在地球上的活動提供能量。後來，他們離開了地球，返回了他們的故鄉——遙遠的外星球，於是在地球上留下了這座極古老而又神秘的原子反應堆。
原住在奧克洛附近的主要在芳族、巴普努族等。在他們中間，流傳著這樣的神話傳說：在非常遙遠的古代，整個世界漆黑一團，沒有人類，也沒有任何生物，大地一片荒涼。突然一個神仙從天而降，來到奧克洛地區，用礦石雕刻了兩個石像，一男一女，“石像能放出耀眼的光芒”，使茫茫黑夜中出現了白晝。有一天，驀然狂風怒吼，雷鳴電閃，兩個石像變成了活生生的人，並且結成恩愛夫妻，生兒育女，他們的子孫後代，便成了當地部落的祖先。這個神話透露出了一點消息，那個“自天而降”的神仙，很可能就是外星人，而那個能放光耀眼光芒的石像，很可能就是受過原子輻射照射的某些介質被加熱後所釋放出的光。
對此，也有人從另外一個角度進行解釋。有人認為，地球上不隻有一代人，在２０億年前，就曾有過一次高度發達的人類社會，由於相互仇視，發動核戰爭，人類毀滅了，但也留下了一些數量極小的遺物。而奧克洛原子反應堆，就是２０億年前的人類建造的。
到底哪一種說法對呢?現在還不是做結論的時候，還有待於人們進行深入的研究和探索。