L'intensità relativa delle quattro forze fondamentali della natura può essere espressa in rapporto all'intensità della forza forte. Se poniamo l'intensità della forza forte uguale a 1, l'intensità, molto arrotondata, della forza elettromagnetica, è di circa 10-2 (un centesimo della forza forte), l'intensità della forza debole è di 10-13 (dobbiamo immaginare di ridurre la forza forte di un milione di volte poi ancora di un milione di volte e poi ancora di dieci volte). L’intensità della gravità è 1038 volte minore della interazione elettromagnetica. Questo vuole dire che l'interazione forte è cento miliardi di miliardi di miliardi di miliardi di volte più intensa della gravità.
Ricordiamo che la forza debole e la forza forte hanno entrambe un raggio d'azione molto limitato, operando a una scala assai minore delle dimensioni di un atomo. Mentre la forza elettromagnetica e quella gravitazionale hanno un raggio d'azione infinito. Infine ricordiamo le particelle mediatrici delle quattro interazioni fondamentali e le particelle sulle quali agiscono ...Il gravitone (interazione gravitazionale) agisce su tutte le particelle.
Il gluone (interazione forte) agisce su i tutti i quark, il fotone
(interazione elettromagnetica)
agisce su tutte le particelle dotate di carica elettrica,
quindi su tutti i quark e su elettrone, muone e tau.
Ricordiamoci che solo i componenti delle prime famiglie sono stabili, gli altri componenti della seconda e terza famiglia decadono dando origine a neutrini e a particelle stabili della prima famiglia.
approndisci: Classificazione delle particelle
L'elettrone e la coppia di quarkup e down sono i mattoni
fondamentali della materia stabile presente nell'universo, ma come
abbiamo già accennato introducendo il Modello Standard il quadro delle
particelle fondamentali è molto più complesso.
Innanzi tutto ogni particella è accompagnata da una antiparticella...
ma non basta.
Nelle interazioni con scambi di elevata energia che avvengono naturalmente i Raggi Cosmici) o che sono artificialmente prodotte in laboratori come quelli dei Laboratori Nazionali di Frascati (LNF) dell'INFN
La materia esotica seppure di minore importanza per spiegare l'universo
così come ci si presenta, è essenziale per capire la sua nascita (il
famoso
Big Bang) e la sua evoluzione fino ai nostri giorni.
Le particelle materiali (leptoni e quark) si presentano in famiglie,
che la figura ci aiuta a visualizzare.