Tableau des particules élémentaires

Les quarks et les leptons sont des fermions

Chaque fermion (quark ou lepton) a une antiparticule correspondante. Ainsi, l’électron a une antiparticule, le positron, qui a la charge électrique opposée à celle de l’électron. Néanmoins, les neutrinos étant de charge électrique nulle, il n’est pas impossible que le neutrino de chaque type soit sa propre antiparticule.

Les quarks apparaissent dans trois variantes (appelées couleurs). Ainsi, le quark u ou quark up apparaît dans ces trois variantes.

Les véhicules des forces d’interaction sont des bosons

Les gluons apparaissent en huit variantes différentes. Ils sont les véhicules de l’interaction nucléaire forte à laquelle seuls les quarks sont sensibles1.

Hormis les neutrinos, tous les fermions sont sensibles à la force d’interaction électromagnétique véhiculée par le photon2.

Tous les fermions sont sensibles à la force nucléaire faible véhiculée par les bosons Z et W3.

À noter que toutes les particules élémentaires, fermions et bosons, sont sensibles à la force d’interaction gravitationnelle, véhiculée par le graviton, boson non encore découvert.

Les seules particules de masse nulle (insensibles au mécanisme de Brout-Englert-Higgs) sont le photon, les huit gluons et le graviton.

Pour suivre :

Le passage de la théorie à l’expérience (la pratique) — Le CERN

Recherche fondamentale et impérialisme

Matt Strassler, « Pourquoi la particule de Higgs est importante ? »

Notes

(1) C’est cette force qui combine les quarks en protons, neutrons et noyaux en général.

(2) C’est cette force qui lie les électrons aux noyaux dans les atomes et constitue atomes et molécules en entités distinctes.

(3) C’est cette force qui est responsable de l’émission de neutrinos par le soleil et par les centrales nucléaires.