I partikelfysik er en generation en del af klassificeringen af elementarpartikler, der refererer til fundamentale fermioner ( kvarker og leptoner ). Partikler af forskellige generationer adskiller sig kun i masse og smag ; alle fundamentale interaktioner og kvantetal er identiske. Ifølge Standardmodellen er der kun tre generationer.
Hver generation har to leptoner og to kvarker. To leptoner er en lepton med en elektrisk ladning −1 (svarende til en elektron) og en neutral (neutrino); af de to kvarker har den ene en ladning på -1/3 (af d-quark-typen), og den anden +2/3 (af u-quark-typen).
Den første generation omfatter: elektron , elektronneutrino , d-quark og u-quark . Anden generation omfatter: myon , muon neutrino , s-quark og c-quark . Den tredje generation omfatter: tau lepton , tau neutrino , b kvark og t kvark .Hvert medlem af den næste generation har en masse større end den tilsvarende partikel af den forrige (for neutrinoer er dette kun en antagelse, det omvendte massehierarki er ikke udelukket eksperimentelt). For eksempel har en første generation af ladet lepton (elektron) en masse på kun 0,511 MeV / c 2 , en myon (anden generation) har en masse på 106 MeV/c 2 , og en tau lepton (tredje generation) har en masse på 1777 MeV/c 2 (næsten to gange tungere end en proton).
Alle almindelige atomer indeholder partikler af den første generation. Elektronerne omgiver atomkernen , som består af protoner og neutroner , som indeholder u- og d-kvarker. Anden og tredje generation af ladede partikler er ikke til stede i almindeligt stof og observeres kun under forhold med meget høje energier. Neutrinoer af alle generationer gennemsyrer universet, men interagerer sjældent med almindeligt stof.
Muligheden for eksistensen af den fjerde (femte osv.) generation er til en vis grad udelukket ved forsøg. For eksempel, hvis der var nye generationer af (relativt lette) fermioner forbundet med Z-bosonen , ville sidstnævnte have en større henfaldsbredde end målt eksperimentelt (det falder sammen med det teoretisk forudsagte for tilfældet med tre generationer). De næste generationer af elementære fermioner er således kun mulige, hvis deres medlemmer har en masse større end halvdelen af massen af Z-bosonen og/eller ikke interagerer med den. Derudover er tre generationer af lette neutrinoer i overensstemmelse med den observerede kosmologiske overflod af helium.