Particulas elementales

Temas a tratar:
1. Partículas elementales y las fuerzas fundamentales
2. Positrones y antipartículas
3. Clasificación de partículas
4. Leyes de conservación
5. Quarks y color
6. La naturaleza dual de la luz y la materia
7. Ecuación de onda
8. Principio de Incertidumbre
9. Radiación térmica
10. Conclusiones

1. Partículas elementales y las fuerzasfundamentales
Introducción:
La Física de altas energías trata con el estudio de los constituyentes fundamentales de la materia y de las interacciones entre ellos. Hace 75 años, sólo se conocía la existencia de: el protón, el neutrón, el electrón y el neutrino junto con el fotón. Una primera mirada nos conduce a pensar que el universo esta compuesto sólo de este tipo de partículas. Sin embargo,cuando se intenta entender los detalles de la fuerza nuclear entre protones y neutrones, así como el comportamiento de los cientos de partículas inestables observadas en los rayos cósmicos y en los grandes aceleradores, aparece la necesidad de introducir una clasificación de partículas.

¿Qué y cuales son las partículas elementales?
Las partículas elementales son los constituyentes elementalesde la materia, más precisamente son partículas que no están constituidas por partículas más pequeñas ni se conoce que tengan estructura interna.
Originalmente el término partícula elemental se usó para toda partícula subatómica como los protones y neutrones, los electrones y otros tipos de partículas exóticas que sólo pueden encontrarse en los rayos cósmicos o en los grandes aceleradores departículas, como los piones o los muones. Sin embargo, a partir de los años 1970 quedó claro que los protones y neutrones son partículas compuestas de otras partículas más simples. Actualmente el nombre partícula elemental se usa para las partículas, que hasta donde se sabe, no están formadas por partículas más simples.
Fuerza fuerte, fuerza electromagnética, fuerza débil, fuerza gravitacional
Sedenominan interacciones fundamentales los cuatro tipos de campos cuánticos mediante los cuales interactúan las partículas. Según el modelo estándar, las partículas que interaccionan con las partículas materiales, fermiones, son los bosones.
Existen 4 tipos de interacciones fundamentales: interacción nuclear fuerte, interacción nuclear débil, interacción electromagnética e interacción gravitatoria.Casi toda la historia de la física moderna se ha centrado en la unificación de estas interacciones, y hasta ahora la interacción débil y la electromagnética se han podido unificar en la interacción electrodébil. En cambio, la unificación de la fuerza fuerte con la electrodébil es el motivo de toda la teoría de la gran unificación. Y finalmente, la teoría del todo involucraría esta interacciónelectronuclear con la gravedad.

Fuerza fuerte:
Esta fuerza es la responsable de mantener unidos a los nucleones (protones y neutrones) que coexisten en el núcleo atómico, venciendo a la repulsión electromagnética entre los protones que poseen carga eléctrica del mismo signo (positiva) y haciendo que los neutrones, que no tienen carga eléctrica, permanezcan unidos entre sí y también a los protones.Fuerza Electromagnetica
El electromagnetismo describe los fenómenos físicos macroscópicos en los cuales intervienen cargas eléctricas en reposo y en movimiento, usando para ello campos eléctricos y magnéticos y sus efectos sobre las sustancias sólidas, líquidas y gaseosas. Por ser una teoría macroscópica, es decir, aplicable sólo a un número muy grande de partículas y a distancias grandesrespecto de las dimensiones de éstas, el electromagnetismo no describe los fenómenos atómicos y moleculares, para los que es necesario usar la mecánica cuántica.

Fuerza débil
La interacción débil, frecuentemente llamada fuerza débil o fuerza nuclear débil, es una de las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza. En el modelo estándar de la física de partículas, ésta se debe al intercambio de...