Elementarpartikler kan man løseligt sige er
de bestanddele af Universet som ikke kan deles yderligere op i endnu mindre
dele. For de avancerede (ikke inklusive mig selv, men det kan være
at din mor bliver imponeret) er en elementarpartikel 'en irreducibel repræsentation
af den inhomogene Lorentz-gruppe'. Der findes ialt 48 'stof-partikler'
og 13 'kraft-bærere' eller 'meddelerpartikler'.
Atomet består
af elektroner og en atomkerne, som igen består
af quarks - alle disse partikler er
stof-partikler.
Stof-partikler er de partikler som ting 'består'
af, mens 'kraft-bærerne' sørger for at meddele andre partikler
om hvilke egenskaber en bestemt partikel har. Siden 1995 har man eksperimentelt
kendt til alle de stof-partikler der indregnes under den såkaldte
Standardmodel.
Alting omkring os kan i princippet bygges op
af kun fire partikler: up-quarken (u), down-quarken (d), elektronen (e)
og elektron-(anti-)neutrinoen (ne)
samt meddelerpartiklerne. Derudover findes der 2 'gentagelser' af denne
første 'familie' som består af 1) charm-quarken (c), strange-quarken
(s), myonen (m) og dens tilhørende neutrino
(nm) samt top-quarken (t), bottom-quarken
(b), tau-partiklen (t) og dens tilhørende
neutrino (nt). Endelig findes hver
af quarkerne i tre 'colours'.
Disse 24 (3n+3e+(3+3)*3quarks)
partikler har hver en tilhørende antipartikel hvilket giver 48 ialt.
Meddelerpartiklerne overbringer besked om de kræfter
en givet partikel udsætter andre for. Der findes i naturen 4 grundlæggende
kræfter: Den elektromagnetiske, den svage kernekraft, den stærke
kernekraft og tyngdekraften.
Den elektromagnetiske vekselvirkning bliver meddelt
gennem udsendelse af såkaldt virtuelle fotoner (g).
Dette er lyspartikler som ikke har den rette hvilemasse ifølge Einsteins
berømte relation E=mc2 og de kan derfor ikke observeres.
Ikke desto mindre kan de både udsendes og opfanges af elementarpartiklerne
og giver derved anledning til en kraft.
Den svage kernekraft - som bla. er ansvarlig
for neutronens henfald til en proton - bliver overbragt gennem udsendelse
af tre partikler, benævnt Z0, W+ og W-.
Den stærke kernekraft bliver meddelt via
8 gluoner (g) (eng. glue = lim) som binder quarkerne sammen til feks. nukleoner
(protoner og neutroner) og igen binder disse sammen til atomkerner.
Tyngdekraften, som er den kraft vi kender bedst
idet vi altid er udsat for den, er beskrevet vha. en 'graviton' som ikke
er påvist endnu (og som ikke er repræsenteret på tavlen
ovenfor).
Slutteligt findes der derudover endnu en elementarpartikel
som ikke er påvist eksperimentelt endnu: Higgs-bosonen, der giver
partiklerne masse.
