Големият въпрос на XXI век


Основни взаимодействия в стандартния модел
Известни са 4 типа фундаментални взаимодействия между елементарните частици. Подредени по намаляваща сила, те са: силно, електромагнитно, слабо и гравитационно.
Електроните обикалят около атомните ядра под действие на електричните сили на привличане, както и всички други те са породени от електромагнитното поле. В електромагнитни взаимодействия участват, както кварки, така и лептони.
Взаимодействиято между кварките се наричат силно, защото е около 100 пъти по-интензивно от електромагнитното. Ядреното взаимодействие между протоните и неутроните също се дължи на взаимодействието на кварките т.е. то е силно взаимодействие. Всички бариони и мезони участват в силни взаимодействия, докато лептоните, които не са изградени от кварки, не участват в тях.
Нестабилността на редица ядра и частици, както и бета-разпадането, се дължат на един друг вид взаимодействие между елементарните частици, наречено слабо взаимодействие, защото е около 1000 пъти по-слабо от електромагнитното. В него участват и кварките, и лептоните.
Гравитационното взаимодействие е универсално, тъй като в него участват всички частици. Гравитационните сили не играят съществена роля във физиката на микрочастиците, тъй като техните маси са нищожни. Но в мащабите на Вселената тяхната роля е съществена.