krachten en dragerdeeltjes
Er zijn vier fundamentele krachten aan het werk in het heelal: de sterke kracht, de zwakke kracht, de elektromagnetische kracht en de gravitatiekracht. Ze werken over verschillende bereiken en hebben verschillende sterktes. De zwaartekracht is het zwakst, maar heeft een oneindig bereik. De elektromagnetische kracht heeft ook een oneindig bereik, maar is vele malen sterker dan de zwaartekracht. De zwakke en sterke krachten zijn slechts effectief over een zeer korte afstand en domineren alleen op het niveau van subatomaire deeltjes., Ondanks zijn naam is de zwakke kracht veel sterker dan de zwaartekracht, maar het is inderdaad de zwakste van de andere drie. De sterke kracht, zoals de naam al doet vermoeden, is de sterkste van alle vier fundamentele interacties.
drie van de fundamentele krachten komen voort uit de uitwisseling van kracht-dragerdeeltjes, die tot een bredere groep behoren die “bosonen”wordt genoemd. Deeltjes van materie dragen discrete hoeveelheden energie over door bosonen met elkaar uit te wisselen., Elke fundamentele kracht heeft zijn eigen overeenkomstige boson – de sterke kracht wordt gedragen door het” gluon”, de elektromagnetische kracht wordt gedragen door het” foton “en de” W-en Z-bosonen ” zijn verantwoordelijk voor de zwakke kracht. Hoewel nog niet gevonden, zou het “graviton” het overeenkomstige krachtdragende deeltje van de zwaartekracht moeten zijn. Het standaardmodel omvat de elektromagnetische, sterke en zwakke krachten en al hun dragerdeeltjes, en legt goed uit hoe deze krachten op alle materiedeeltjes inwerken., De meest bekende kracht in ons dagelijks leven, de zwaartekracht, maakt echter geen deel uit van het standaardmodel, omdat het een moeilijke uitdaging is gebleken om de zwaartekracht comfortabel in dit kader te passen. De kwantumtheorie die wordt gebruikt om de microwereld te beschrijven, en de algemene relativiteitstheorie die wordt gebruikt om de macrowereld te beschrijven, zijn moeilijk te passen in een enkel raamwerk. Niemand is erin geslaagd om de twee wiskundig compatibel te maken in de context van het standaardmodel. Maar gelukkig voor de deeltjesfysica, als het gaat om de minuscule schaal van deeltjes, is het effect van zwaartekracht zo zwak dat het verwaarloosbaar is., Alleen wanneer materie in bulk is, op de schaal van het menselijk lichaam of van de planeten bijvoorbeeld, overheerst het effect van zwaartekracht. Dus het standaardmodel werkt nog steeds goed, ondanks zijn onwillige uitsluiting van een van de fundamentele krachten.