particulas subatomicas

Modelo estándar de física de partículas: es una teoría sofisticada que identifica las partículas elementales y sus interacciones y en esto se basa todo el sistema cuántico. El modelo estándar propone como constituyentes básicos de la materia a los fermiones y bosones
Boson: tienen un spin entero, son partículas que no cumplen el principio de exclusión de Pauli, por lo que dos partículas puedenocupar el mismo estado cuántico. A temperaturas muy bajas tienden a ocupar el nivel energético más bajo, ocupando todas las partículas el mismo estado cuántico . Algunos bosones, aunque se comportan como bosones, de hecho están compuestos de otras partículas. Por ejemplo, los núcleos de átomos de helio, bajo ciertas condiciones, se comportan como bosones aún cuando están compuestos por cuatrofermiones que, a su vez, no son elementales cuando son examinados en experimentos de muy alta energía. Según el modelo estándar, los bosones son cuatro:

Bosones compuestosEl núcleo de deuterio, un isótopo del hidrógeno.Átomos de helio-4 o partículas alfa. En definitiva, cualquier núcleo con espín entero.
Bosones de gauge simples: Fotones. Fonones., Bosones W y Z., Gluones. Bosón de Higgs. Bosón X.Gravitones.
Fermión Los fermiones se caracterizan por tener espín semi-entero (1/2, 3/2,...). sujetos al principio de exclusión de Pauli. O sea que dos partículas no pueden estar en un mismo estado cuántico en el mismo momento. Son básicamente partículas de materia, pero a diferencia de los bosones, no todos los fermiones son partículas elementales. El caso más claro es el de los protones yneutrones; estas partículas son fermiones pero están compuestos de quarks, que, en nuestro nivel actual de conocimientos, sí se consideran como elementales.
Los fermiones se dividen en dos grupos: los quarks y los leptones.
Quarks: se encuentran siempre en presencia de otros quarks. Los quarks representan las partículas subatómicas más pequeñas que se conocen. Estas unidades de construcción sonconsideradas las nuevas partículas elementales, reemplazando a los protones, neutrones y electrones como las partículas fundamentales del universo. Existen seis tipos, llamados sabores de quarks: up (arriba), down (abajo), charm (encantado), strange (extraño), top (cima) y bottom (fondo). Más aún, los quarks vienen en tres colores, que representan su fuerza: rojo, azul y negro. Los quarks up y downson los más comunes y los menos masivos. Los protones están compuestos de un quark down y uno up, mientras que los neutrones están compuestos de un quark down y dos up. Los grupos de quarks no pueden tener carga de color debido a que los gluones que los unen poseen carga de color.
Leptones: los leptones pueden existir aislados es una partícula con espín -1/2 en el caso de los neutrinos y +/- 1/2en los demás leptones (un fermión) que no experimenta interacción fuerte. Hay tres sabores conocidos de leptones: el electrón, el muon y el leptón tau. Cada sabor está representado por un par de partículas llamadas doblete débil. Uno es una partícula cargada masiva que lleva el mismo nombre que su sabor (como el electrón). La otra es una partícula neutra casi sin masa llamada neutrino (como elneutrino electrónico). Todas, es decir las seis partículas, tienen su correspondiente antipartícula
De acuerdo con el Modelo Estándar, leptones y quarks son partículas verdaderamente elementales, en el sentido de que no poseen estructura interna.


Estructura de un proton

Partículas compuestas: Los físicos de partículas denominan como hadrones a las partículas que se componen de otras máselementales. Los hadrones están compuestos de quarks, de antiquarks y de gluones. hadrones; están constituidas por quarks: bariones cuando están formadas por tres quarks o tres antiquarks, o mesones cuando están constituidas por un quark y un antiquark. La carga eléctrica de los hadrones es un número entero, por lo que la suma de la carga de los quarks que los componen debe ser un entero.
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