Sobre la comprensión del movimiento de la materia, su capacidad de autodesarrollo, así como la conexión e interacción de los objetos materiales en las ciencias naturales modernas. Partículas fundamentales Cómo funciona la partícula “no”

Sobre la comprensión del movimiento de la materia, su capacidad de autodesarrollo, así como la conexión e interacción de los objetos materiales en las ciencias naturales modernas. Partículas fundamentales Cómo funciona la partícula “no”

02.02.2022 etnociencia

Los leptones no participan en la interacción fuerte. electrón. positrón. muón. El neutrino es una partícula ligera y neutra que participa sólo en partículas débiles y interacción gravitacional. neutrino (# flujo). quarks. portadores de interacciones: fotón cuántico de luz...

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Partícula elemental es un término colectivo que se refiere a microobjetos a escala subnuclear que no pueden (o aún no se ha demostrado que lo sean) dividirse en sus partes componentes. Su estructura y comportamiento son estudiados por la física de partículas. Concepto... ...Wikipedia

electrón- ▲ partícula fundamental que tiene, elemento, carga electrón partícula elemental cargada negativamente con elemental carga eléctrica. ↓ … Diccionario ideográfico de la lengua rusa.

Este término tiene otros significados, consulte Neutrino (significados). electrón neutrino muón neutrino tau neutrino Símbolo: νe νμ ντ Composición: Partícula elemental Familia: Fermiones ... Wikipedia

Un tipo de interacciones fundamentales (junto con las gravitacionales, débiles y fuertes), que se caracteriza por la participación de un campo electromagnético (Ver Campo electromagnético) en los procesos de interacción. Campo electromagnético (en física cuántica... ... Gran enciclopedia soviética

Una de las filosofías más ambiguas. conceptos a los que se le da uno (o algunos) de los siguientes significados: 1) algo cuyas características definitorias son extensión, ubicación en el espacio, masa, peso, movimiento, inercia, resistencia,... ... Enciclopedia filosófica

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Teoría cinética de la gravedad y fundamentos de una teoría unificada de la materia, V. Ya. Todos los objetos materiales de la Naturaleza (tanto materiales como de campo) son discretos. Consisten en partículas elementales en forma de cuerdas. Una cuerda fundamental no deformada es una partícula de campo...

Artículo interesante

Recientemente, los físicos que observaron otro experimento que tuvo lugar en el Gran Colisionador de Hadrones finalmente lograron encontrar rastros del bosón de Higgs o, como lo llaman muchos periodistas, la "partícula divina". Esto significa que la construcción del colisionador estaba completamente justificada; después de todo, se hizo precisamente para atrapar este esquivo bosón.

Los físicos que trabajan en el Gran Colisionador de Hadrones utilizando el detector CMS registraron por primera vez el nacimiento de dos bosones Z, uno de los tipos de eventos que pueden ser evidencia de la existencia de una versión "pesada" del bosón de Higgs. En concreto, el 10 de octubre, el detector CMS detectó por primera vez la aparición de cuatro muones. Los resultados preliminares de la reconstrucción permitieron a los científicos interpretar este evento como un candidato para la producción de dos bosones Z de calibre neutro.

Creo que ahora deberíamos hacer una pequeña digresión y hablar de qué son estos muones, bosones y otras partículas elementales. Según el modelo estándar de la mecánica cuántica, el mundo entero está formado por diversas partículas elementales que, en contacto entre sí, generan todos los tipos conocidos de masa y energía.

Toda la materia, por ejemplo, se compone de 12 partículas fundamentales de fermiones: 6 leptones, como el electrón, el muón, el leptón tau, y tres tipos de neutrinos y 6 quarks (u, d, s, c, b, t), que pueden Se combinarán tres generaciones de fermiones. Los fermiones son partículas que pueden estar en estado libre, pero los quarks no; forman parte de otras partículas, por ejemplo, los conocidos protones y neutrones.
Además, cada una de las partículas participa en un determinado tipo de interacción, de las cuales, como recordamos, solo hay cuatro: electromagnética, débil (la interacción de partículas durante la desintegración β del núcleo atómico), fuerte (parece mantienen unido el núcleo atómico) y gravitacional. Esta última, cuyo resultado es, por ejemplo, la gravedad, no está considerada en el modelo estándar, ya que aún no se ha encontrado el gravitón (la partícula que la proporciona).

Con otros tipos, todo es más sencillo: los físicos conocen de vista las partículas que participan en ellos. Por ejemplo, los quarks participan en interacciones fuertes, débiles y electromagnéticas; leptones cargados (electrón, muón, tau-leptón), en los débiles y electromagnéticos; neutrinos: solo en interacciones débiles.

Sin embargo, además de estas partículas “masivas”, también existen las llamadas partículas virtuales, algunas de las cuales (por ejemplo, un fotón) no tienen masa alguna. Para ser honesto, las partículas virtuales son más un fenómeno matemático que una realidad física, ya que nadie las ha "visto" antes. Sin embargo, en varios experimentos, los físicos pueden notar rastros de su existencia, ya que, lamentablemente, es de muy corta duración.

¿Cuáles son estas partículas interesantes? Nacen sólo en el momento de alguna interacción (de las descritas anteriormente), después de lo cual se desintegran o son absorbidos por una de las partículas fundamentales. Se cree que, por así decirlo, "transfieren" la interacción, es decir, al contactar partículas fundamentales, cambian sus características, por lo que la interacción, de hecho, ocurre.

Así, por ejemplo, en las interacciones electromagnéticas, que se estudian mejor, los electrones absorben y emiten constantemente fotones de partículas virtuales sin masa, como resultado de lo cual las propiedades de los propios electrones cambian ligeramente y se vuelven capaces de hazañas como, por ejemplo, movimiento dirigido (es decir, corriente eléctrica), o un “salto” a otro nivel de energía (como ocurre durante la fotosíntesis en las plantas). Las partículas virtuales también funcionan en otros tipos de interacciones.

Además del fotón, la física moderna también conoce dos tipos más de partículas virtuales, llamadas bosones y gluones. Los bosones son especialmente interesantes para nosotros ahora: se cree que durante todas las interacciones, las partículas fundamentales los intercambian constantemente y, por lo tanto, se influyen entre sí. Los propios bosones se consideran partículas sin masa, aunque algunos experimentos muestran que esto no es del todo cierto: los bosones W y Z pueden adquirir masa en poco tiempo.

Uno de los bosones más misteriosos es el mismo bosón de Higgs, para detectar rastros del cual, de hecho, se construyó el Gran Colisionador de Hadrones. Se cree que esta misteriosa partícula es uno de los bosones más abundantes e importantes del Universo.

En la década de 1960, el profesor inglés Peter Higgs propuso una hipótesis según la cual toda la materia del Universo se creó mediante la interacción de varias partículas con algún principio fundamental inicial (resultante del Big Bang), que más tarde recibió su nombre. Sugirió que el Universo está impregnado de un campo invisible, a través del cual algunas partículas elementales "cubren" algunos bosones, adquiriendo así masa, mientras que otras, como los fotones, permanecen libres de peso.

Los científicos ahora están considerando dos posibilidades: la existencia de variantes "ligeras" y "pesadas". Un Higgs "ligero" con una masa de 135 a 200 gigaelectronvoltios debería desintegrarse en pares de bosones W, y si la masa del bosón es de 200 gigaelectronvoltios o más, entonces en pares de bosones Z, que, a su vez, generan pares de electrones o muones. .

Resulta que el misterioso bosón de Higgs es, por así decirlo, el "creador" de todo en el Universo. Quizás por eso el premio Nobel Leon Lederman la llamó una vez “partícula divina”. Pero en los medios esta afirmación fue algo distorsionada y empezó a sonar como “una partícula de Dios” o “una partícula divina”.

¿Cómo se pueden obtener rastros de la presencia de una “partícula divina”? Se cree que el bosón de Higgs puede formarse durante las colisiones de protones con neutrinos en el anillo acelerador del colisionador. En este caso, como recordamos, debe desintegrarse inmediatamente en otras partículas (en particular, bosones Z), que pueden registrarse.

Es cierto que los detectores por sí solos no pueden detectar los bosones Z debido a la vida extremadamente corta de estas partículas elementales (alrededor de 3×10-25 segundos), pero pueden “atrapar” los muones en los que se convierten los bosones Z.

Permítanme recordarles que un muón es una partícula elemental inestable con carga eléctrica negativa y espín ½. No se encuentra en los átomos ordinarios; antes sólo se encontraba en los rayos cósmicos, que tienen velocidades cercanas a la de la luz. La vida útil de un muón es muy corta: existe sólo 2,2 microsegundos y luego se desintegra en un electrón, un antineutrino electrónico y un neutrino muónico.

Los muones se pueden producir artificialmente mediante la colisión de un protón y un neutrino a altas velocidades. Sin embargo, durante mucho tiempo no fue posible alcanzar tales velocidades. Esto sólo fue posible durante la construcción del Gran Colisionador de Hadrones.

Y finalmente se obtuvieron los primeros resultados. Durante el experimento, que tuvo lugar el 10 de octubre de este año, como consecuencia de la colisión de un protón con un neutrino, se registró el nacimiento de cuatro muones. Esto demuestra que tuvo lugar la aparición de dos bosones Z de calibre neutro (siempre aparecen durante este tipo de eventos). Esto significa que la existencia del bosón de Higgs no es un mito, sino una realidad.

Sin embargo, los científicos señalan que este evento en sí mismo no indica necesariamente el nacimiento del bosón de Higgs, ya que otros eventos pueden conducir a la aparición de cuatro muones. Sin embargo, este es el primero de este tipo de eventos que eventualmente podrían producir una partícula de Higgs. Para hablar con confianza sobre la existencia del bosón de Higgs en un rango de masa particular, es necesario acumular un número significativo de eventos similares y analizar cómo se distribuyen las masas de las partículas resultantes.

Sin embargo, digas lo que digas, ya se ha dado el primer paso para demostrar la existencia de una “partícula divina”. Quizás futuros experimentos puedan proporcionar aún más información sobre el misterioso bosón de Higgs. Si los científicos finalmente logran "captarlo", podrán recrear las condiciones que existían hace 13 mil millones de años después del Big Bang, es decir, aquellas bajo las cuales nació nuestro Universo.

Z 0 0 1 91,2 Interacción débil gluón 0 1 0 Fuerte interacción bosón de Higgs 0 0 ≈125,09±0,24 masa inerte

		Símbolo quark/antiquark	Masa (MeV)	Nombre/sabor del quark/antiquark	Símbolo quark/antiquark	Masa (MeV)
Generación	Quarks con carga (+2/3)			Quarks con carga (−1/3)
1	u-quark (up-quark) / anti-u-quark	`texvc` extraviado; Consulte matemáticas/README para obtener ayuda con la configuración): u / \, \overline(u)	de 1,5 a 3	quark d (quark abajo) / antiquark d	No se puede analizar la expresión (archivo ejecutable `texvc` extraviado; Consulte matemáticas/README para obtener ayuda con la configuración): d / \, \overline(d)	4,79±0,07
2	c-quark (charm-quark) / anti-c-quark	No se puede analizar la expresión (archivo ejecutable `texvc` extraviado; Consulte matemáticas/README para obtener ayuda con la configuración): c / \, \overline(c)	1250 ± 90	s-quark (quark extraño) / anti-s-quark	No se puede analizar la expresión (archivo ejecutable `texvc` extraviado; Consulte Math/README para obtener ayuda con la configuración.): s / \, \overline(s)	95 ± 25
3	t-quark (top-quark) / anti-t-quark	No se puede analizar la expresión (archivo ejecutable `texvc` extraviado; Consulte matemáticas/README para obtener ayuda con la configuración.): t / \, \overline(t)	174 200 ± 3300	quark b (quark inferior) / anti-quark b	No se puede analizar la expresión (archivo ejecutable `texvc` extraviado; Consulte matemáticas/README para obtener ayuda con la configuración): b / \, \overline(b)	4200 ± 70

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Escribe una reseña sobre el artículo "Partícula fundamental"

Notas

Enlaces

S. A. Slavatinsky// Instituto de Física y Tecnología de Moscú (Dolgoprudny, región de Moscú)
Slavatinsky S.A. // SOZH, 2001, núm. 2, p. 62–68 archivo http://web.archive.org/web/20060116134302/http://journal.issep.rssi.ru/annot.php?id=S1176
//nuclphys.sinp.msu.ru
// segunda-física.ru
//física.ru
// naturaleza.web.ru
// naturaleza.web.ru
// naturaleza.web.ru

La fórmula más famosa de la relatividad general es la ley de conservación de la energía-masa.

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Fundamental
partículas

Compuesto
partículas

Conexiones
fundamental y/o
partículas compuestas

Regular

Inusual

No pude soportarlo más...
- ¡¿Y cómo sabes adónde vamos?! – Me revolví las plumas como un gorrión congelado y murmuré ofendido.
“Está todo escrito en tu cara”, sonrió la abuela.
Por supuesto, no estaba escrito en mi cara, pero daría mucho por saber cómo ella siempre supo todo con tanta confianza cuando se trataba de mí.
A los pocos minutos ya caminábamos juntas hacia el bosque, charlando entusiasmadas sobre las más diversas e increíbles historias, que ella, naturalmente, sabía mucho más que yo, y esta era una de las razones por las que me encantaba tanto caminar con ella. .
Éramos solo nosotros dos y no había necesidad de temer que alguien escuchara y que a alguien no le gustara lo que estábamos hablando.
La abuela aceptó muy fácilmente todas mis rarezas y nunca tuvo miedo de nada; y a veces, si veía que estaba completamente “perdido” en algo, me daba consejos para ayudarme a salir de tal o cual situación indeseable, pero la mayoría de las veces simplemente observaba cómo reaccionaba ante las dificultades de la vida, que ya se habían vuelto permanentes. , sin finalmente encontrarme en mi camino "pinchado". EN Últimamente Empecé a parecerme que mi abuela simplemente estaba esperando que apareciera algo nuevo para ver si había madurado al menos un talón, o si todavía estaba "hirviendo a fuego lento" en mi "infancia feliz", sin querer quítate mi camiseta corta de niño. Pero incluso a pesar de su comportamiento “cruel”, la quería mucho y trataba de aprovechar cada momento conveniente para pasar tiempo con ella con la mayor frecuencia posible.
El bosque nos recibió con el acogedor susurro de las doradas hojas otoñales. El clima era magnífico y uno podía esperar que mi nuevo amigo, por “suerte”, también estuviera allí.
Cogí un pequeño ramo de unas modestas flores de otoño que aún quedaban, y unos minutos después ya estábamos al lado del cementerio, en cuya puerta... en el mismo lugar estaba sentada la misma dulce anciana en miniatura...
- ¡Y ya pensé que no podía esperarte! – saludó alegremente.
Literalmente me quedé boquiabierto ante tal sorpresa, y en ese momento aparentemente parecía bastante estúpido, porque la anciana, riendo alegremente, se acercó a nosotros y me dio unas palmaditas cariñosas en la mejilla.
- Bueno, vete cariño, Stella ya te estaba esperando. Y nos sentaremos aquí un rato...
Ni siquiera tuve tiempo de preguntar cómo llegaría a la misma Stella, cuando todo volvió a desaparecer en algún lugar y me encontré en el mundo ya familiar de la imaginación salvaje de Stella, brillando y reluciendo con todos los colores del arco iris, y , sin tener tiempo de mirar mejor a mi alrededor, inmediatamente escuché una voz entusiasta:
- ¡Oh, qué bueno que hayas venido! ¡Y esperé y esperé!..
La niña voló hacia mí como un torbellino y dejó caer un pequeño “dragón” rojo en mis brazos... Retrocedí sorprendido, pero inmediatamente me reí alegremente, ¡porque era la criatura más divertida y divertida del mundo!...
“El pequeño dragón”, si se le puede llamar así, hinchó su delicado vientre rosado y me siseó amenazadoramente, aparentemente con la esperanza de asustarme de esta manera. Pero cuando vio que aquí nadie iba a pasar miedo, tranquilamente se acomodó en mi regazo y comenzó a roncar pacíficamente, demostrando lo bueno que es y lo mucho que se le debe querer...
Le pregunté a Stella cómo se llamaba y hace cuánto tiempo lo creó.
- ¡Oh, todavía no he descubierto cómo llamarte! ¡Y apareció ahora mismo! ¿Realmente te gusta? – chirrió alegremente la niña, y sentí que se alegraba de verme de nuevo.
- ¡Esto es para ti! – dijo de repente. - Vivirá contigo.
El pequeño dragón estiró curiosamente su hocico puntiagudo, aparentemente decidiendo ver si tenía algo interesante... ¡Y de repente me lamió justo en la nariz! Stella chilló de alegría y claramente estaba muy satisfecha con su creación.
"Bueno, está bien", estuve de acuerdo, "mientras esté aquí, él puede estar conmigo".
“¿No vas a llevártelo contigo?” – Estela se sorprendió.
Y luego me di cuenta de que aparentemente ella no sabe en absoluto que somos “diferentes” y que ya no vivimos en el mismo mundo. Lo más probable es que la abuela, para sentir lástima por ella, no le contó a la niña toda la verdad, y ella pensó sinceramente que este era exactamente el mismo mundo en el que había vivido antes, con la única diferencia de que ahora podía todavía crea su propio mundo...
Sabía con certeza que no quería ser yo quien le dijera a esta pequeña y confiada niña cómo era realmente su vida hoy. Ella estaba contenta y feliz en esta “su” realidad fantástica, y mentalmente me juré a mí mismo que nunca sería yo quien destruiría este mundo de cuento de hadas suyo. Simplemente no podía entender cómo mi abuela explicaba la repentina desaparición de toda su familia y, en general, todo lo que ahora vivía.
“Verás”, dije con una ligera vacilación, sonriendo, “donde vivo, los dragones no son muy populares...
- ¡Para que nadie lo vea! – gorjeó alegremente la niña.
¡Me acababan de quitar un peso de encima!... Odiaba mentir o intentar liberarme, y especialmente delante de una personita tan pura como era Stella. Resultó que ella entendió todo perfectamente y de alguna manera logró combinar la alegría de la creación y la tristeza de perder a su familia.
– ¡Y finalmente encontré un amigo aquí! – declaró la pequeña victoriosa.

±1 1 80,4 Interacción débil Z 0 0 1 91,2 Interacción débil gluón 0 1 0 Fuerte interacción bosón de Higgs 0 0 ≈125,09±0,24 masa inerte

		Símbolo quark/antiquark	Masa (MeV)	Nombre/sabor del quark/antiquark	Símbolo quark/antiquark	Masa (MeV)
Generación	Quarks con carga (+2/3)			Quarks con carga (−1/3)
1	u-quark (up-quark) / anti-u-quark	$u / \, \overline(u)$	de 1,5 a 3	quark d (quark abajo) / antiquark d	$d / \, \overline(d)$	4,79±0,07
2	c-quark (charm-quark) / anti-c-quark	$c / \, \overline(c)$	1250 ± 90	s-quark (quark extraño) / anti-s-quark	$s / \, \overline(s)$	95 ± 25
3	t-quark (top-quark) / anti-t-quark	$t / \, \overline(t)$	174 200 ± 3300	quark b (quark inferior) / anti-quark b	$b / \, \overline(b)$	4200 ± 70

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Notas

Enlaces

S. A. Slavatinsky// Instituto de Física y Tecnología de Moscú (Dolgoprudny, región de Moscú)
Slavatinsky S.A. // SOZH, 2001, núm. 2, p. 62–68 archivo web.archive.org/web/20060116134302/journal.issep.rssi.ru/annot.php?id=S1176
//nuclphys.sinp.msu.ru
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partículas

Compuesto
partículas

Conexiones
fundamental y/o
partículas compuestas

Regular

Inusual

Otro
clasificaciones
partículas

Extracto que caracteriza la Partícula Fundamental.

Al día siguiente se despertó tarde. Renovando las impresiones del pasado, recordó en primer lugar que hoy tenía que presentarse al emperador Francisco, recordó al Ministro de la Guerra, al cortés ayudante austríaco Bilibin y a la conversación de ayer por la noche. Vestido con el uniforme de gala, que hacía mucho tiempo que no usaba para el viaje a palacio, él, fresco, vivaz y guapo, con el brazo atado, entró en el despacho de Bilibin. En el despacho se encontraban cuatro señores del cuerpo diplomático. Bolkonsky conocía al príncipe Ippolit Kuragin, que era secretario de la embajada; Bilibin le presentó a otros.
Los señores que visitaban Bilibin, gente laica, joven, rica y alegre, formaron un círculo separado tanto en Viena como aquí, que Bilibin, que era el jefe de este círculo, llamó el nuestro, les nftres. Este círculo, que estaba formado casi exclusivamente por diplomáticos, aparentemente tenía sus propios intereses que nada tenían que ver con la guerra y la política, intereses de la alta sociedad, las relaciones con ciertas mujeres y el lado clerical del servicio. Estos caballeros, aparentemente, aceptaron voluntariamente al Príncipe Andrei en su círculo como uno de los suyos (un honor que hicieron a pocos). Por cortesía y como tema de conversación, le hicieron varias preguntas sobre el ejército y la batalla, y la conversación volvió a desmoronarse en chistes y chismes alegres e inconsistentes.
"Pero es especialmente bueno", dijo uno, relatando el fracaso de un colega diplomático, "lo que es especialmente bueno es que el canciller le dijo directamente que su nombramiento a Londres era un ascenso, y que debería verlo de esa manera". ¿Ves su figura al mismo tiempo?...
"Pero lo que es peor, señores, les presento a Kuragin: ¡ese hombre está en desgracia, y este Don Juan, este hombre terrible, se está aprovechando de ello!"
El príncipe Hipólito estaba tumbado en un sillón Voltaire, con las piernas cruzadas sobre el brazo. Él rió.
“Parlez moi de ca, [Vamos, vamos]”, dijo.
- ¡Ay, Don Juan! ¡Oh serpiente! – se escucharon voces.
"No sabes, Bolkonsky", Bilibin se volvió hacia el príncipe Andrei, "que todos los horrores del ejército francés (casi dije del ejército ruso) no son nada en comparación con lo que este hombre hizo entre las mujeres".
“La femme est la compagne de l"homme, [La mujer es amiga del hombre]”, dijo el Príncipe Hipólito y comenzó a mirar a través de los impertinentes sus piernas levantadas.
Bilibin y los nuestros se echaron a reír, mirando a Ippolit a los ojos. El príncipe Andrei vio que este Ippolit, a quien (tenía que admitir) casi estaba celoso de su esposa, era un bufón en esta sociedad.
"No, debo invitarte a Kuragin", le dijo Bilibin en voz baja a Bolkonsky. – Es encantador cuando habla de política, hay que ver esa importancia.
Se sentó junto a Hipólito y, juntando los pliegues de su frente, inició una conversación con él sobre política. El príncipe Andrei y otros rodearon a ambos.
“Le gabinete de Berlín ne peut pas exprimer un sentimiento de alianza”, comenzó Hippolyte, mirando a todos significativamente, “sans exprimer... comme dans sa derieniere note... vous comprenez... vous comprenez... et puis si sa Majeste l"Empereur ne deroge pas au principe de notre alianza... [El gabinete de Berlín no puede expresar su opinión sobre la alianza sin expresar... como en su última nota... ya entiendes... ya entiendes.. .Sin embargo, si Su Majestad el Emperador no cambia la esencia de nuestra alianza...]
“Attendez, je n'ai pas fini...”, le dijo al príncipe Andrei, agarrándole la mano. “Je supongo que la intervención será plus forte que la no intervención”. Et…” Hizo una pausa. – On ne pourra pas imputer a la fin de non recevoir notre depeche du 28 de noviembre. Voila comentario tout cela finira. [Espera, no he terminado. Creo que la intervención será más fuerte que la no intervención. Y... Es imposible dar por terminado el asunto si no se acepta nuestro despacho del 28 de noviembre. ¿Cómo terminará todo esto?]
Y soltó la mano de Bolkonsky, indicando que ya había terminado.
“¡Demosthenes, je te reconnais au caillou que tu as cache dans ta bouche d"or! [¡Demosthenes, te reconozco por el guijarro que escondes en tus labios dorados!] - dijo Bilibin, cuyo gorro de pelo se movía sobre su cabeza con placer .
Todos rieron. Hipólito fue el que rió más fuerte que todos. Al parecer sufría, se asfixiaba, pero no podía resistir la risa salvaje que estiraba su rostro siempre inmóvil.
"Bueno, caballeros", dijo Bilibin, "Bolkonsky es mi huésped en la casa y aquí en Brunn, y quiero brindarle, tanto como pueda, todas las alegrías de la vida aquí". Si estuviéramos en Brunn, sería fácil; pero aquí, dans ce vilain trou morave [en este desagradable agujero moravo], es más difícil, y os pido ayuda a todos. Il faut lui faire les honneurs de Brunn. [Necesitamos mostrarle Brunn.] Tú te encargas del teatro, yo – la sociedad, tú, Hipólito, por supuesto – las mujeres.
– ¡Necesitamos mostrarle a Amelie, ella es encantadora! - dijo uno de los nuestros, besando la punta de sus dedos.
"En general, este soldado sediento de sangre", dijo Bilibin, "debería adoptar puntos de vista más humanos".
"Es poco probable que aproveche su hospitalidad, caballeros, y ahora es el momento de irme", dijo Bolkonsky, mirando su reloj.
- ¿Dónde?
- Al emperador.
- ¡ACERCA DE! ¡Oh! ¡Oh!
- ¡Bueno, adiós, Bolkonsky! Adiós, príncipe; “Ven a cenar más temprano”, se escucharon voces. - Nosotros nos ocuparemos de ti.
"Cuando hables con el emperador, trata de elogiar al máximo el orden en la entrega de provisiones y las rutas", dijo Bilibin, acompañando a Bolkonsky al vestíbulo.
"Y me gustaría elogiarlo, pero no puedo, por lo que sé", respondió Bolkonsky sonriendo.
- Bueno, en general, habla todo lo que puedas. Su pasión son las audiencias; pero a él mismo no le gusta hablar y no sabe cómo, como verás.

Las unidades de medida de cantidades físicas al describir los fenómenos que ocurren en el micromundo se dividen en básicas y derivadas, que se determinan mediante la notación matemática de las leyes de la física.
Debido a que todos los fenómenos físicos ocurren en el espacio y el tiempo, las unidades básicas se consideran principalmente las unidades de longitud y tiempo, seguidas de la unidad de masa. Unidades básicas: longitudes yo, tiempo t, masa m: recibe una determinada dimensión. Las dimensiones de las unidades derivadas están determinadas por fórmulas que expresan ciertas leyes físicas.
Las dimensiones de las principales unidades físicas se seleccionan de modo que sean cómodas de utilizar en la práctica.
En el sistema SI se aceptan las siguientes dimensiones: longitudes [ yo] = m (metro), tiempo [t] = s (segundo), masa [t] = kg (kilogramo).
En el sistema CGS se aceptan las siguientes dimensiones para unidades básicas: longitud [/] = cm (centímetro), tiempo [t] = s (segundo) y masa [t] = g (gramo). Para describir los fenómenos que ocurren en el microcosmos, se pueden utilizar unidades SI y CGS.
Estimemos los órdenes de magnitud de longitud, tiempo y masa en los fenómenos del micromundo.
Además de lo generalmente aceptado sistemas internacionales Las unidades SI y CGS también utilizan "sistemas naturales de unidades" basados en constantes físicas universales. Estos sistemas de unidades son particularmente relevantes y se utilizan en diversas teorías físicas. En el sistema natural de unidades, las constantes fundamentales se toman como unidades básicas: la velocidad de la luz en el vacío − c, la constante de Planck − ћ, la constante gravitacional G N, la constante de Boltzmann − k: el número de Avogadro − N A, etc. de las unidades de Planck se acepta c = ћ = G N = k = 1. Este sistema de unidades se utiliza en cosmología para describir procesos en los que los efectos cuánticos y gravitacionales son simultáneamente significativos (teorías de los agujeros negros, teorías del Universo temprano).
En el sistema natural de unidades se resuelve el problema de la unidad natural de longitud. Esto puede considerarse la longitud de onda de Compton λ 0, que está determinada por la masa de la partícula M: λ 0 = ћ/Мс.
Longitud Caracteriza el tamaño del objeto. Entonces, para un electrón, el radio clásico es r 0 = e 2 /m e c 2 = 2,81794·10 -13 cm (e, m e - carga y masa del electrón). El radio clásico de un electrón tiene el significado del radio de una bola cargada con carga e (la distribución es esféricamente simétrica), en la que la energía del campo electrostático de la bola ε = γе 2 /r 0 es igual al resto energía del electrón m e c 2 (utilizada al considerar la dispersión de luz de Thompson).
También se utiliza el radio de la órbita de Bohr. Se define como la distancia desde el núcleo a la que es más probable encontrar un electrón en un átomo de hidrógeno no excitado.
a 0 = ћ 2 /m e e 2 (en el sistema SGS) y a 0 = (α/4π)R = 0,529·10 -10 m (en el sistema SI), α = 1/137.
Tamaño del nucleón r ≈ 10 -13 cm (1 femtómetro). Las dimensiones características de los sistemas atómicos son 10 -8, los sistemas nucleares son 10 -12 ÷ 10 -13 cm.
Tiempo varía en un amplio rango y se define como la relación entre la distancia R y la velocidad del objeto v. Para microobjetos τ veneno = R/v = 5·10 -12 cm/10 9 cm/s ~ 5·10 -22 s;
elemento τ h = 10 -13 cm/3·10 10 cm/s = 3·10 -24 s.
Masas los objetos cambian de 0 a M. Por tanto, la masa de un electrón m e ≈ 10 -27 g, la masa de un protón
m р ≈ 10 -24 g (sistema SGS). Una unidad de masa atómica utilizada en física atómica y nuclear, 1 uma. = M(C)/12 en unidades de masa de átomos de carbono.
Las características fundamentales de los microobjetos incluyen la carga eléctrica, así como las características necesarias para identificar una partícula elemental.
Carga eléctrica Las partículas Q generalmente se miden en unidades de carga electrónica. Carga electrónica e = 1,6·10 -19 culombios. Para partículas en estado libre, Q/e = ±1,0, y para quarks que forman parte de hadrones, Q/e = ±2/3 y ±1/3.
En los núcleos, la carga está determinada por el número de protones Z contenidos en el núcleo. La carga de un protón es igual en valor absoluto a la carga de un electrón.
Para identificar una partícula elemental necesitas saber:
I – giro isotópico;
J – momento angular intrínseco – giro;
P – paridad espacial;
C – paridad de carga;
G - G-paridad.
Esta información está escrita en forma de fórmula I G (J PC).
Girar− una de las características más importantes de una partícula, para la cual se utiliza la constante fundamental de Planck h o ћ = h/2π = 1,0544·10 -27 [erg-s]. Los bosones tienen un espín entero en unidades ћ: (0,1, 2,...)ћ, los fermiones tienen un espín medio entero (1/2, 3/2,... .)ћ. En la clase de partículas supersimétricas, los valores de espín de fermiones y bosones están invertidos.

Arroz. 4 ilustra significado fisico gira J por analogía con el concepto clásico de momento angular de una partícula con masa m = 1 g que se mueve con velocidad v = 1 cm/s en un círculo con radio r = 1 cm. En física clásica, momento angular J = mvr = L. (L - momento orbital). En mecánica cuántica, J = = 10 27 ћ = 1 erg·s para los mismos parámetros de un objeto que se mueve en círculo, donde ћ = 1,05·10 -27 erg·s.
La proyección del espín de una partícula elemental en la dirección de su momento se llama helicidad. La helicidad de una partícula sin masa con un espín arbitrario toma sólo dos valores: a lo largo o en contra de la dirección del momento de la partícula. Para un fotón, los valores posibles de helicidad son ±1, para un neutrino sin masa, la helicidad es igual a ±1/2.
El momento angular de espín de un núcleo atómico se define como la suma vectorial de los espines de las partículas elementales que forman un sistema cuántico y los momentos angulares orbitales de estas partículas debido a su movimiento dentro del sistema. Momento orbital || y momento de giro || adquirir un significado discreto. Momento orbital || = ћ[ yo(yo+1)] 1/2 , donde yo− número cuántico orbital (puede tomar valores 0, 1,2,...), momento angular intrínseco || = ћ 1/2 donde s es el número cuántico de espín (puede tomar valores cero, enteros o semienteros J, el momento angular total es igual a la suma + = .
Las unidades derivadas incluyen: energía de partículas, velocidad, velocidad de sustitución de partículas relativistas, momento magnético, etc.
Energía partícula en reposo: E = mc 2 ; partícula en movimiento: E = m 2 c 4 + p 2 c 2.
Para partículas no relativistas: E = mc 2 + p 2 /2m; para partículas relativistas, con masa m = 0: E = promedio.
Unidades de energía: eV, keV, MeV, GeV, TeV, ... 1 GeV = 10 9 eV, 1 TeV = 10 12 eV,
1 eV = 1,6·10 -12 ergios.
Velocidad de partícula β = v/c, donde c = 3·10 10 cm/s es la velocidad de la luz. La velocidad de la partícula determina esto. la característica más importante como el factor de Lorentz de la partícula γ = 1/(1-β 2) 1/2 = E/mc 2. Siempre γ > 1- Para partículas no relativistas 1< γ < 2, а для релятивистских частиц γ > 2.
En física de altas energías, la velocidad de una partícula β es cercana a 1 y es difícil de determinar para partículas relativistas. Por lo tanto, en lugar de velocidad, se utiliza la velocidad y, que está relacionada con la velocidad por la relación y = (1/2)ln[(1+β)/(1-β)] = (1/2)ln[(E +p)/(E-p)]. La velocidad varía de 0 a ∞.

La relación funcional entre la velocidad y la rapidez de las partículas se muestra en la Fig. 5. Para partículas relativistas en β → 1, E → p, entonces en lugar de rapidez podemos usar pseudo-rapidez η, que está determinada por el ángulo de salida de la partícula θ, η = (1/2)ln tan(θ/2) . A diferencia de la velocidad, la velocidad es una cantidad aditiva, es decir y 2 = y 0 + y 1 para cualquier marco de referencia y para cualquier partícula relativista y no relativista.
Momento magnético μ = Iπr 2 /c, donde la corriente I = ev/2πr surge debido a la rotación de la carga eléctrica. Por tanto, cualquier partícula cargada tiene un momento magnético. Al considerar el momento magnético de un electrón, se utiliza el magnetón de Bohr.
μ B = eћ/2m e c = 0,5788·10 -14 MeV/G, momento magnético del electrón = g·μ B ·. El coeficiente g se llama relación giromagnética. Para un electrón g = /μ B · = 2, porque J = ћ/2, = μ B siempre que el electrón sea una partícula puntual sin estructura. La relación giromagnética g contiene información sobre la estructura de la partícula. La cantidad (g − 2) se mide en experimentos destinados a estudiar la estructura de partículas distintas de los leptones. Para los leptones, este valor indica el papel de correcciones electromagnéticas más altas (consulte la sección 7.1).
En física nuclear, se utiliza el magnetón nuclear μ i = eћ/2m p c, donde m p es la masa del protón.

2.1.1. El sistema Heaviside y su conexión con el sistema GHS

En el sistema de Heaviside, se supone que la velocidad de la luz c y la constante de Planck ћ son iguales a la unidad, es decir с = ћ = 1. Las principales unidades de medida son unidades de energía − MeV o MeV -1, mientras que en el sistema GHS las principales unidades de medida son [g, cm, s]. Luego, usando las relaciones: E = mc 2 = m = MeV, yo= ћ/mc = MeV -1 , t = ћ/mc 2 = MeV -1 , obtenemos la conexión entre el sistema Heaviside y el sistema SGS en la forma:

metro(g) = metro(MeV) 2 10 -27,
yo(cm) = yo(MeV -1) 2 10 -11 ,
t (s) = t (MeV -1) b.b 10 -22.

El sistema Heaviside se utiliza en la física de altas energías para describir fenómenos que ocurren en el microcosmos y se basa en el uso de las constantes naturales cy ћ, que son decisivas en la mecánica relativista y cuántica.
Los valores numéricos de las cantidades correspondientes en el sistema CGS para el electrón y el protón se dan en la tabla. 3 y se puede utilizar para pasar de un sistema a otro.

Tabla 3. Valores numéricos de cantidades en el sistema CGS para electrones y protones

2.1.2. Unidades de Planck (naturales)

Al considerar los efectos gravitacionales, se introduce la escala de Planck para medir energía, masa, longitud y tiempo. Si la energía gravitacional de un objeto es igual a su energía total, es decir

Eso
longitud = 1,6·10 -33 cm,
masa = 2,2·10 -5 g = 1,2·10 19 GeV,
tiempo = 5,4·10 -44 s,
Dónde = 6.67·10 -8 cm 2 ·g -1 ·s -2 .

Los efectos gravitacionales son significativos cuando la energía gravitacional de un objeto es comparable a su energía total.

2.2. Clasificación de partículas elementales.

El concepto de "partícula elemental" se formó con el establecimiento de la naturaleza discreta de la estructura de la materia a nivel microscópico.

Átomos → núcleos → nucleones → partones (quarks y gluones)

En la física moderna, el término “partículas elementales” se utiliza para nombrar a un gran grupo de partículas diminutas. observado partículas de materia. Este grupo de partículas es muy extenso: p protones, n neutrones, mesones π y K, hiperones, partículas encantadas (J/ψ...) y muchas resonancias (en total
~ 350 partículas). Estas partículas se llaman "hadrones".
Resultó que estas partículas no son elementales, sino que representan sistemas compuestos, cuyos componentes son verdaderamente elementales o, como se les llamó, " fundamental "partículas - partones, descubierto mientras estudiaba la estructura del protón. El estudio de las propiedades de los partones permitió identificarlos con quarks Y gluones, introducido en consideración por Gell-Mann y Zweig al clasificar partículas elementales observables. Los quarks resultaron ser fermiones con espín J = 1/2. Se les asignaron cargas eléctricas fraccionarias y un número bariónico B = 1/3, ya que un barión con B = 1 consta de tres quarks. Además, para explicar las propiedades de algunos bariones, se hizo necesario introducir un nuevo número cuántico: el color. Cada quark tiene tres estados de color, indicados por los índices 1, 2, 3 o las palabras rojo (R), verde (G) y azul (B). El color no se manifiesta de ninguna manera en los hadrones observados y sólo funciona dentro de ellos.
Hasta la fecha se han descubierto 6 sabores (tipos) de quarks.
En mesa 4 muestra las propiedades de los quarks para un estado de color.

Tabla 4. Propiedades de los quarks

Aroma	Masa, MeV/s 2	I	yo 3	Q q /e	s	Con	b	t
estás arriba	330; (5)	1/2	1/2	2/3	0	0	0	0
abajo	340; (7)	1/2	-1/2	-1/3	0	0	0	0
es extraño	450; (150)	0	0	-1/3	-1	0	0	0
con encanto	1500	0	0	2/3	0	1	0	0
b belleza	5000	0	0	-1/3	0	0	-1	0
t verdad	174000	0	0	2/3	0	0	0	1

Para cada tipo de quark, se indica su masa (las masas de los quarks constituyentes y las masas de los quarks actuales se dan entre paréntesis), el espín isotópico I y la tercera proyección del espín isotópico I 3, la carga del quark Q q / e y los números cuánticos s, c, b, t. Junto con estos números cuánticos, se suele utilizar la hipercarga del número cuántico Y = B + s + c + b+ t. Existe una conexión entre la proyección del espín isotópico I 3, la carga eléctrica Q y la hipercarga Y: Q = I 3 + (1/2)Y.
Como cada quark tiene 3 colores, se deben considerar 18 quarks. Los quarks no tienen estructura.
Al mismo tiempo, entre las partículas elementales existía toda una clase de partículas llamadas " leptones"También son partículas fundamentales, es decir, no tienen estructura. Hay seis: tres cargadas e, μ, τ y tres neutras ν e, ν μ, ν τ. Los leptones participan sólo en interacciones electromagnéticas y débiles. Los leptones y Los quarks con espín semientero J = (n+1/2)ћ, n = 0, 1,... . Pertenecen a los fermiones fundamentales. Se observa una simetría sorprendente entre los leptones y los quarks: seis leptones y seis quarks.
En mesa La Figura 5 muestra las propiedades de los fermiones fundamentales: carga eléctrica Qi en unidades de carga electrónica y masa de partícula m. Los leptones y quarks se combinan en tres generaciones (I, II y III). Para cada generación, la suma de cargas eléctricas ∑Q i = 0, teniendo en cuenta 3 cargas de color por cada quark. Cada fermión tiene un antifermión correspondiente.
Además de las características de las partículas indicadas en la tabla, papel importante para los leptones, los números leptónicos juegan: electrón L e , igual a +1 para e - y ν e , muónico L μ , igual a +1 para μ - y ν μ y taónico L τ , igual a +1 para τ - y ν τ , que corresponden a sabores de leptones que participan en reacciones específicas y son cantidades conservadas. Para los leptones, el número bariónico B = 0.

Tabla 5. Propiedades de los fermiones fundamentales.

La materia que nos rodea está formada por fermiones de primera generación de masa distinta de cero. La influencia de las partículas de segunda y tercera generación se manifestó en el Universo primitivo. Entre las partículas fundamentales, los bosones de calibre fundamentales desempeñan un papel especial, que tienen un número cuántico interno entero de espín J = nћ, n = 0, 1, .... Los bosones de calibre son responsables de cuatro tipos de interacciones fundamentales: fuerte ( gluón g), electromagnético (fotón γ), débil (bosones W ± , Z 0), gravitacional (gravitón G). También son partículas fundamentales sin estructura.
En mesa 6 muestra las propiedades de los bosones fundamentales, que son cuantos de campo en las teorías de calibre.

Tabla 6. Propiedades de los bosones fundamentales

Nombre	Cargar	Peso	Girar	Interacciones
Gravitón, G.	0	0	2	Gravitacional
Fotón, γ	0	< 3·10 -27 эВ	1	Electromagnético
Bosones vectoriales cargados, W ±	±1	80,419 GeV/s2	1	Débil
Bosón vectorial neutro, Z 0	0	91,188 GeV/s2	1	Débil
Gluones, g 1 , ... , g 8	0	0	0	Fuerte
Higgs, H 0 , H ±	0	> 100 GeV/s 2	0

Además de las propiedades de los bosones de calibre abiertos γ, W ±, Z 0, g 1,..., g 8, la tabla muestra las propiedades de los bosones hasta ahora no descubiertos: el gravitón G y los bosones de Higgs H 0, H ±.
Consideremos ahora lo más grupo grande Partículas elementales que interactúan fuertemente: hadrones, para explicar cuya estructura se introdujo el concepto de quarks.
Los hadrones se dividen en mesones y bariones. Los mesones se construyen a partir de un quark y un antiquark (q). Los bariones constan de tres quarks (q 1 q 2 q 3).
En mesa 7 proporciona una lista de propiedades de los principales hadrones. (Para obtener tablas detalladas, consulte The European Physical Journal C, Rev. of Particle Phys., v.15, No. 1 - 4, 2000.)

Tabla 7. Propiedades de los hadrones

Nombre

Masa, MeV/s 2

Tiempo de vida, s

Modos de decadencia

composición de quarks

Peonía π ±
1 - (0 -+) π 0

139.567 134.965

2.6·10-8
0,83 · 10 -16

π ± → μ ± + ν
π 0 → γ + γ

(u), (d)
(tu − d)/√2

η-mesón η 0
0 + (0 -+)

548.8

Г=1,18±0,11 keV

η 0 → γ + γ; 3π 0
→π + + π -0 + π --

c 1 (u + d) + c 2 (s)

(a nosotros)

(d)

D ±
D0

1869.3
1864.5

10.69·10 -13
4.28·10 -13

D ± → mi ± + X
D 0 → mi + + X -

(cd)
(C)

F ± =

1969.3

4.36·10-13

→ ρ 0 + π ±

(c, s)

B ±
B 0

5277.6 5279.4

13.1·10-13
13.1·10-13

B ± → + π ±
segundo 0 →+ π -0 +

(u), (b)
(d), (b)

Protón p
neutrón sustantivo, masculino—

938.3
939.5

> 10 33 años
898 ±16

norte → р + mi - +

uud
Udd

2.63·10 -10

Λ→p + π -

uds

Σ +
Σ 0
Σ -

1189.4
1192
1197

0,8 · 10 -10
5.8·10-20
1.48·10 -10

Σ + →p + π 0
Σ 0 → Λ+ γ
Σ - →n + π -

nosotros
uds
dds

Ξ 0
Ξ -

1314.9
1321

2.9·10 -10
1,64 · 10 -10

Ξ 0 → Λ+ π 0
Ξ - → Λ + π -

nosotros
dss

Ω -

1672

0,8 · 10 -10

Ω - → Λ+ K -

Σ s

Σ с →+ π

→Ξ - π + π +

→yo - yo

ucs

usc

dsc

udb

La estructura de quarks de los hadrones permite distinguir en este gran grupo de partículas hadrones no extraños, que consisten en quarks no extraños (u, d), hadrones extraños, que incluyen un quark extraño s, hadrones encantados que contienen un c- quark, bonitos hadrones (hadrones inferiores) con b-quark.
La tabla presenta las propiedades de sólo una pequeña parte de los hadrones: mesones y bariones. Se muestran su masa, vida útil, principales modos de desintegración y composición de quarks. Para los mesones, el número bariónico B = O y el número leptónico L = 0. Para los bariones, el número bariónico B = 1, el número leptónico L = 0. Los mesones son bosones (espín entero), los bariones son fermiones (espín medio entero). ).
Un examen más detenido de las propiedades de los hadrones nos permite combinarlos en multipletes isotópicos, que consisten en partículas con los mismos números cuánticos (número bariónico, espín, paridad interna, extrañeza) y masas similares, pero con diferentes cargas eléctricas. Cada multiplete isotópico se caracteriza por el espín isotópico I, que determina el número total de partículas incluidas en el multiplete, igual a 2I + 1. El isospin puede tomar valores 0, 1/2, 1, 3/2, 2,. .., es decir. es posible la existencia de singletes, dobletes, tripletes, cuartetos, etc. isotópicos. Así, un protón y un neutrón constituyen un doblete isotópico, los mesones π + -, π - -, π 0 se consideran un triplete isotópico.
Los objetos más complejos del microcosmos son los núcleos atómicos. El núcleo atómico está formado por Z protones y N neutrones. La suma Z + N = A es el número de nucleones en un isótopo dado. A menudo, las tablas dan el valor promediado de todos los isótopos, luego se vuelve fraccionario. Se conocen núcleos para los cuales los valores indicados se encuentran dentro de los límites: 1< А < 289, 1 < Z < 116.
Las partículas enumeradas anteriormente se consideran dentro del marco del Modelo Estándar. Se supone que más allá del modelo estándar puede existir otro grupo de partículas fundamentales: las partículas supersimétricas (SUSY). Deben garantizar la simetría entre fermiones y bosones. En mesa 8 muestra las propiedades esperadas de esta simetría.

2.3. Enfoque de campo al problema de las interacciones.

2.3.1 Propiedades de las interacciones fundamentales

La enorme variedad de fenómenos físicos que ocurren durante las colisiones de partículas elementales está determinada por solo cuatro tipos de interacciones: electromagnética, débil, fuerte y gravitacional. En la teoría cuántica, la interacción se describe en términos del intercambio de cuantos específicos (bosones) asociados con un tipo determinado de interacción.
Para representar visualmente la interacción de partículas, el físico estadounidense R. Feynman propuso el uso de diagramas, que recibieron su nombre. Los diagramas de Feynman describen cualquier proceso de interacción cuando dos partículas chocan. Cada partícula involucrada en el proceso está representada por una línea en el diagrama de Feynman. El extremo libre izquierdo o derecho de la línea indica que la partícula se encuentra en el estado inicial o final, respectivamente. Las líneas internas de los diagramas (es decir, las líneas que no tienen extremos libres) corresponden a las llamadas partículas virtuales. Son partículas creadas y absorbidas durante el proceso de interacción. No se pueden registrar, a diferencia de las partículas reales. La interacción de partículas en el diagrama está representada por nodos (o vértices). El tipo de interacción se caracteriza por la constante de acoplamiento α, que se puede escribir como: α = g 2 /ћc, donde g es la carga de la fuente de interacción y es la principal característica cuantitativa de la fuerza que actúa entre partículas. En interacción electromagnética α e = e 2 /ћc = 1/137.

Fig.6. Diagrama de Feynman.

El proceso a + b →с + d en forma de diagrama de Feynman (Fig.6) se ve así: R es una partícula virtual intercambiada entre las partículas a y b durante la interacción determinada por la constante de interacción α = g 2 /ћc, caracterizando la fuerza de interacción a una distancia , igual al radio de interacción.
Una partícula virtual puede tener una masa M x y cuando esta partícula se intercambia, se transfiere un momento de 4 t = −q 2 = Q 2.
En mesa 9 muestra las características diferentes tipos interacciones.

Interacciones electromagnéticas . Las interacciones electromagnéticas, a las que están sujetas todas las partículas cargadas y los fotones, se han estudiado de forma más completa y coherente. El portador de interacción es el fotón. Para las fuerzas electromagnéticas, la constante de interacción es numéricamente igual a la constante de estructura fina α e = e 2 /ћc = 1/137.
Ejemplos de los procesos electromagnéticos más simples son el efecto fotoeléctrico, el efecto Compton, la formación de pares electrón-positrón y, en el caso de partículas cargadas, la dispersión de ionización y la bremsstrahlung. La teoría de estas interacciones, la electrodinámica cuántica, es la teoría física más precisa.

Interacciones débiles. Por primera vez se observaron interacciones débiles durante la desintegración beta de los núcleos atómicos. Y resultó que estas desintegraciones están asociadas con la transformación de un protón en un neutrón en el núcleo y viceversa:
p → n + mi + + ν mi, n → p + mi - + mi. También son posibles reacciones inversas: captura de un electrón e - + p → n + ν e o un antineutrino e + p → e + + n. La interacción débil fue descrita por Enrico Fermi en 1934 en términos de la interacción de contacto de cuatro fermiones definida por la constante de Fermi.
G F = 1,4·10-49 ergio·cm 3 .
A energías muy altas, en lugar de la interacción de contacto de Fermi, la interacción débil se describe como interacción de intercambio, en la que un cuanto dotado de una carga débil g w (por analogía con una carga eléctrica) se intercambia y actúa entre fermiones. Estos cuantos fueron descubiertos por primera vez en 1983 en el colisionador SppS (CERN) por un equipo dirigido por Carl Rubbia. Se trata de bosones cargados - W ± y un bosón neutro - Z 0, sus masas son respectivamente iguales: m W± = 80 GeV/s 2 y m Z = 90 GeV/s 2. La constante de interacción α W en este caso se expresa mediante la constante de Fermi: