โปรตอน
โปรตอน ( หรือ ภาษากรีก: πρώτον / proton = ตัวแรก) เป็น อนุภาคย่อยของอะตอม สัญลักษณ์ p หรือ p มีประจุไฟฟ้าเป็นบวกมีค่าประจุมูลฐาน () เท่ากับ +1e และมีมวลน้อยกว่ามวลของนิวตรอนเล็กน้อย โปรตอนและนิวตรอนแต่ละตัวมีมวลประมาณ 1 หน่วยมวลอะตอม (u) เมื่อโปรตอนและนิวตรอนอยู่รวมกันในนิวเคลียส พวกมันจะทำตัวเป็น "นิวคลีออน" ในนิวเคลียสของอะตอมใด ๆ จะพบโปรตอนอย่างน้อยหนึ่งตัว จำนวนโปรตอนในนิวเคลียสเป็นตัวกำหนดคุณสมบัติและเป็นตัวบอก เลขอะตอม ของธาตุนั้น คำว่าโปรตอนเป็นภาษากรีกแปลว่า "ตัวแรก" ชื่อนี้ถูกกำหนดให้กับนิวเคลียสของไฮโดรเจนโดยนาย Ernest Rutherford ในปี 1920 ในหลายปีก่อนหน้านั้น นายรัทเธอร์ฟอร์ดได้ค้นพบว่านิวเคลียสของไฮโดรเจน (ที่รู้กันว่าเป็นนิวเคลียสที่เบาที่สุด) สามารถสกัดดได้จากหลายนิวเคลียสของไนโตรเจนโดยการชนกัน เพราะฉะนั้น โปรตอนจึงเป็นตัวเลือกที่จะเป็นอนุภาคมูลฐานตัวหนึ่งและเป็นกล่องโครงสร้างของไนโตรเจนและนิวเคลียสของอะตอมหนักกว่าอื่น ๆ ทั้งหมด 
ใน แบบจำลองมาตรฐาน สมัยใหม่ของฟิสิกส์ของอนุภาค โปรตอนเป็น แฮดรอน หนึ่ง, และก็เหมือนกับ นิวตรอน, นิวคลีออน อื่น (อนุภาคที่ปรากฏอยู่ในนิวเคลียสของอะตอม) จะประกอบด้วย สาม ควาร์ก ถึงแม้ว่าโปรตอนจะได้รับการพิจารณาแต่เดิมว่าเป็น อนุภาคมูลฐาน หรือพื้นฐาน มันก็เป็นที่รู้กันในขณะนี้ว่าจะประกอบด้วยสามควาร์กคือ สอง อัพควาร์ก และหนึ่ง ดาวน์​​ควาร์ก อย่างไรก็ตาม มวลนิ่งของควาร์กมีส่วนเพียงประมาณ 1% ของมวลของโปรตอน มวลขอโปรตอนที่เหลือจะเกิดเนื่องจาก พลังงานจลน์ ของควาร์กทั้งหลายและเนื่องจากพลังงานของสนาม gluon ที่ยึดเหนี่ยวควาร์กทั้งหลายเข้าด้วยกัน. เพราะว่าโปรตอนไม่ได้เป็นอนุภาคพื้นฐาน มันจึงมีขนาดทางกายภาพ รัศมีของโปรตอนอยู่ที่ประมาณ 0.84-0.87 fm
ประสิทธิภาพควอนตัม
ประสิทธิภาพควอนตัม (อังกฤษ: quantum efficiency) (QE) หรือ อุบัติการณ์โปรตอนถูกแปลงไปเป็นอิเล็กตรอนตามอัตราส่วน (IPCE) คือ ปริมาณที่บ่งบอกถึงความไวต่อการรับแสงของอุปกรณ์ เช่น ฟิลม์สำหรับถ่ายภาพ หรือ อุปกรณ์สำหรับชาร์จประจุไฟฟ้าคู่ควบ (CCD) โดยที่เปอร์เซ็นต์ของโฟตอนของแสงที่พุ่งเข้าชนพื้นผิวที่ไวต่อปฏิกิริยาซึ่งจะทำให้เกิดขั้วคู่ โฮล-อิเล็กตรอนขึ้น มันคือการตรวจวัดความแม่นยำเที่ยงตรงของอุปกรณ์ทางไฟฟ้าที่มีความไวต่อแสง เนื่องจากพลังงานของโฟตอนขึ้นอยู่กับ (ความถูกต้องเที่ยงตรงกว่า, ได้สัดส่วนพอเหมาะกับ) ความยาวคลื่นของตัวมันเอง, QE จะถูกใช้บ่อย ๆ ในการวัดเกินกว่าในย่านของความแตกต่างของความยาวคลื่นเพื่อแสดงคุณลักษณะพิเศษของค่าประสิทธิภาพของอุปกรณ์ที่มีต่อแต่ละค่าระดับพลังงานของโฟตอน QE สำหรับโฟตอนที่มีพลังงานต่ำกว่าช่องว่างพลังงานนั้นจะมีค่าเป็นศูนย์ ฟิล์มถ่ายภาพโดยทั่วไปแล้วจะมีค่า QE น้อยกว่า 10%, ในขณะที่ CCDs สามารถมี QE ดีกว่า 90% ในบางช่วงของความยาวคลื่น