中子和质子同为原子核的两个组成粒子，分别由不同的三个夸克构成。其区别是，质子带一个单位的正电荷，而中子不带电。在原子核内质子和中子可互相转换，中子由一个带正电荷的上夸克和两个带负电荷的下夸克组成，两种夸克的电荷相互抵消，所以中子不显电性。自由中子是不稳定的，可通过弱相互作用衰变为质子，放出一个电子和一个反中微子，标准模型预言中子具有微小、非零的电偶极矩。而质子是氢原子核。由两个带正电荷的上夸克和一个带负电荷的下夸克组成，带一个单位正电荷，质量约为电子质量的1836、15倍。质子半衰期最短为1035年。迄今为止，质子被认为是一种稳定的、不衰变的粒子。