Forte interação – força forte
A interação forte ou força forte é uma das quatro forças fundamentais e envolve a troca dos bósons de medidores de vetores conhecidos como glúons . Em geral, a interação forte é uma interação muito complicada, pois varia significativamente com a distância. A força nuclear forte mantém a maioria das matérias comuns porque confina quarks em partículas de hádrons , como o próton e o nêutron . Além disso, a força forte é a força que pode manter um núcleo unido contra as enormes forças de repulsão ( força eletromagnética) dos prótons é realmente forte. Deste ponto de vista, temos que distinguir entre:
- Força Forte Fundamental. A força forte fundamental, ou força forte, é uma força de alcance muito curto (menos de cerca de 0,8 fm, o raio de um núcleo), que atua diretamente entre os quarks . Essa força mantém os quarks juntos para formar prótons, nêutrons e outras partículas de hádrons. A forte interação é mediada pela troca de partículas sem massa chamadas glúons que atuam entre quarks, antiquarks e outros glúons.
- Força forte residual. A força forte residual, também conhecida como força nuclear , é uma força de alcance muito curto (cerca de 1 a 3 fm), que atua para manter nêutrons e prótons juntos nos núcleos. Nos núcleos, essa força atua contra a enorme força eletromagnética repulsiva dos prótons. O termo residual está associado ao fato, é o resíduo da forte interação fundamental entre os quarks que compõe os prótons e nêutrons. A força forte residual atua indiretamente através dos mésons π e ρ virtuais , que transmitem a força entre os núcleons que mantém o núcleo unido.
Interação fraca – força fraca
A interação fraca ou força fraca é uma das quatro forças fundamentais e envolve a troca dos bósons vetoriais intermediários, o W e o Z. Como esses bósons são muito maciços (da ordem de 80 GeV, o princípio da incerteza dita uma gama de cerca de 10-18 metros, que é menor que o diâmetro de um próton. Como resultado, a interação fraca ocorre apenas em distâncias subatômicas muito pequenas.
A fraca interação responsável por alguns fenômenos nucleares, como o decaimento beta , que pode ser entendida em termos da força fraca que opera nos quarks dentro do nêutron . Um dos dois quark down muda para um quark-se através da emissão de um W – Higgs (transporta para longe uma carga negativa). O W – Higgs depois decai para uma partícula beta e um antineutrino . Esse processo é equivalente ao processo no qual um neutrino interage com um nêutron.