Beachten Sie, dass das ursprüngliche SU (3) -Quark-Modell vollständig mathematisch war (The Eightfold Way) und eine hervorragende Möglichkeit war, die beobachteten Spektren von Baryonen und Mesonen zu erklären. Die skurril benannten Quarks sollten keine realen Objekte darstellen.
Per @ Geoffreys Antwort war es Deep Inelastic Scattering:
$$ e ^ - + p \ rightarrow e ^ - + X $$ span>
oft geschrieben:
$$ e (p, X) e '$$ span>
um anzuzeigen, dass anfängliche (bekannte) Zustände ein auf ein Proton auftreffendes Elektron sind und der Endzustand ein detektiertes Elektron und nicht erkannte Trümmer sind ( $ X $ span>). Dies wird als "inklusive" tiefe unelastische Streuung bezeichnet.
Dies wurde ursprünglich bei SLAC mit einem Elektronenstrahl, einem flüssigen Wasserstoffziel und 3 Spektrometern durchgeführt, die nicht skurril als 1,6 GeV-, 8 GeV- und 20 GeV-Spektrometer bezeichnet wurden. 
Die Spektrometer ermöglichten die präzise Erfassung des Impulses und des Streuwinkels der gestreuten Elektronen (Laborrahmen, duh).
Mit einer genau definierten Strahlenergie (4-Impuls $ k _ {\ mu} $ span>) und gestreuten Elektronen (4-Impuls $ k '_ {\ mu} $ span>) könnte die Wechselwirkung im Hinblick auf den Austausch eines einzelnen virtuellen Photons mit 4 Impulsen analysiert werden:
$$ q _ {\ mu} = k _ {\ mu} - k '_ {\ mu} $$ span>
und seine invariante Masse:
$$ Q ^ 2 = - || q ^ 2 || = 4EE '\ sin ^ 2 {\ theta / 2} $$ span>
wobei der letztere Ausdruck im Labor für Energien gilt, die viel größer sind als $ m_ec ^ 2 $ span>.
Beachten Sie, dass die vom Streuereignis untersuchte Längenskala ist
$ \ hbar c / \ sqrt {Q ^ 2} $ span>.
Die auf das Ziel übertragene Energie war ebenfalls ein wichtiger Parameter:
$$ \ nu = q_0 = E-E '$$ span>
Aus diesen beiden Variablen kann man etwas konstruieren, das Bjorken- $ x $ span>:
heißt
$$ x = \ frac {Q ^ 2} {2M_p \ nu} $$ span>
und dies ist die Variable, die wichtige Beweise dafür lieferte, dass Quarks real sind und dass ein Proton drei davon enthält.
Beachten Sie, dass $ 0 <x \ le 1 $ span> und den Bruchteil des Protonenimpulses darstellt, der vom getroffenen Parton getragen wird (was auch immer sich im Proton befindet). Der Streuquerschnitt zeigt einen breiten Peak um $ x = \ frac 1 3 $ span>, der angibt, was auch immer getroffen wird, trägt etwa ein Drittel des Protonenimpulses. Dies wird als Proton interpretiert, das ungefähr (sehr grob) ein Beutel mit 3 nicht wechselwirkenden Teilchen ist. (Natürlich interagieren sie, um ein gebundenes Proton zu bilden, aber die Analyse erfolgt am sogenannten Lichtkegel, bei dem die Streuung über einen Zeitraum erfolgt, der viel kürzer ist als jede Wechselwirkung: Das Proton erscheint als Beutel mit 3 freien Valenzen Quarks plus Seequarks und Gluonen).
Das Streuverhalten (bei korrekter Analyse über "Strukturfunktionen") zeigte eine sehr geringe Abhängigkeit von $ Q ^ 2 $ span> - das heißt, es war skalierungsunabhängig, Dies zeigt an, dass die Partons punktförmig sind: Sie waren tatsächlich Quarks.
Seitdem haben komplexere Experimente das Quark-Modell nur noch bestätigt. Es gibt semi-inklusive Experimente, z. B.:
$$ e (p, X) e \ pi $$ span>
wo das gestreute Elektron gleichzeitig mit einem Teil des Endzustands (hier ein Pion) nachgewiesen wird. Diese Art von Reaktionen ermöglichen die Untersuchung der "Hadronisierung" oder wie sich ein getroffener Quark (mit Farbe) in ein Farb-Singulett-Hadron verwandelt. Man kann auch das seltsame Meer isolieren, wenn ich zusammenfallende Kaons betrachte.
Bei SLAC und DESY (mit polarisiertem Strahl und Ziel) wurden Experimente mit polarisierter Streuung durchgeführt:
$$ \ vec e ^ {\ pm} (\ vec p, X) e ^ {\ pm} $$ span>
Bestätigung der Spin 1/2 Natur von Quarks. Schließlich gibt es exklusive Experimente (bei denen alles bekannt ist), wie zum Beispiel:
$$ \ gamma (D, n) p $$ span>
bei hoher Energie, die durch dimensionale Skalierung zeigt, dass sich ein Deuteron, ein Neutron und ein Proton wie ein Beutel mit 6-Punkt-Partikeln verhalten, der zu 2 Beuteln mit 3-Punkt-Partikeln geht (Bestätigung des Quarkmodells).
Beachten Sie, dass es verschiedene Tricks gibt (die mehrere Messungen kombinieren), mit denen die Strukturfunktionen in Valenzquarks, Seequarks und Gluonen unterteilt werden können. Die Tatsache, dass es in einem Proton unendlich viele Meeresquarks gibt, hat keinen wirklichen Einfluss auf die Tatsache, dass Protonen 3 Valenzquarks enthalten. Ja, QCD ist stark, so dass der größte Teil der tatsächlichen Masse eines Nukleons Bindungsenergie ist - man kann immer noch sicher sagen, dass ein Proton 3 Quarks enthält. Die Seequarks sind nur Quantenfluktuationen.
Ebenso gibt es in QED Elektronen-Positronen-Paare innerhalb eines Wasserstoffatoms (vgl. die Lamb-Verschiebung), aber wir können ein Wasserstoffatom immer noch als gebundenes Proton und Elektron beschreiben, wenn wir diskutieren, woraus es besteht. Natürlich müssen Sie bei präzisen Berechnungen in QED (oder bei Berechnungen in QCD) auf die "See" -Objekte achten.