il Modello Standard è la teoria che descrive in maniera sorprendentemente bene il mondo delle particelle subnucleari, ossia quello dei protoni, neutroni, ovvero dei quark, e degli elettroni e neutrini. Questo modello dà delle predizioni che sono state verificate con incredibile precisione dagli esperimenti, e fra queste c'è proprio il decadimento del neutrone in protone, elettrone e neutrino. Questo decadimento è causato dall'interazione (forza) elettrodebole che permette che un quark down che compone il neutrone decada in un quark up, in un elettrone e in un neutrino.

Questo processo ha una certa probabilità di accadere, infatti se la sua probabilità fosse del 100%, non avremmo neutroni ma solo protoni, elettroni e neutrini. Quindi quando si dice che il tempo di decadimento di un neutrone è 14 minuti, si sottointende che in media il neutrone decade in 14 minuti, si potranno perciò avere decadimenti dopo 12 minuti, o dopo 15, ma saranno ovviamente in numero minore.

Per quanto riguarda il decadimento del protone libero, va detto che il Modello Standard per quanto confermato sperimentalmente è da considerarsi incompleto in quanto, nonostante dia una descrizione perfetta di determinati fenomeni, non riesce a darla di altri. Per questo ormai da 30 anni si lavora a un suo completamento o a una sua possibile estensione. Il modello forse più promettente è quello supersimmetrico, che prevede l'introduzione di particelle dette supersimmetriche. In questo modello sono pertanto presenti nuove interazioni che coinvolgono queste particelle supersimmetriche, e che fra le tante cose rendono possibile il decadimento del protone. Secondo il modello il protone dovrebbe decadere in un pione neutro e in un positrone (che è l'antielettrone).