Te explicamos qué son las partículas subatómicas y los estudios relacionados. También los tipos de partículas que existen.
¿Qué son las partículas subatómicas?
Las partículas subatómicas se entienden las estructuras de la materia son más pequeños que el átomo y que por lo tanto forman parte de él y determinan sus propiedades. Estas partículas pueden ser de dos tipos: compuestas (divisibles) o elementales (indivisibles).
A lo largo de la historia, el ser humano ha estudiado la materia y propuesto diversas teorías y aproximaciones más o menos científicas a las partículas más pequeñas existentes que componen todo.
Los diversos modelos del átomo que se han propuesto desde la antigüedad han encontrado lo que hoy parece ser su forma definitiva, gracias al desarrollo de la teoría cuántica, la electroquímica y la física nuclear, entre otras disciplinas.
Hoy sabemos que el átomo, la unidad más pequeña que contiene materia y tiene las propiedades de un elemento químico, consiste principalmente en vacíocon un núcleo de partículas, en el que se concentra el mayor porcentaje de su masa, y otras partículas (los electrones) que giran a su alrededor.
El estudio experimental de las partículas subatómicas es tedioso porque muchos de ellos son inestables y solo se pueden observar en aceleradores de partículas. Sin embargo, se conocen los más estables como los electrones, protones y neutrones.
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Tipos de partículas subatómicas
Las partículas subatómicas se clasifican según varios criterios. Por ejemplo, Las partículas más conocidas y estables son tres: electrones, protones y neutrones., que se diferencian entre sí por su carga eléctrica (negativa, positiva y neutra respectivamente) y su masa, o por el hecho de que los electrones son partículas elementales (indivisibles) y las dos últimas compuestas. Además, los electrones orbitan alrededor del núcleo mientras que los protones y los neutrones lo forman.
Por otro lado, los protones y los neutrones, que son partículas compuestas, se pueden descomponer en otras partículas llamadas quarks, que están unidas entre sí por otro tipo de partículas llamadas gluones. Tanto los quarks como los gluones son partículas indivisibles, es decir, partículas elementales. Hay seis tipos de quarks: Up, Down, Charm, Strange, Top y Bottom.
Del mismo modo, están los fotones, las partículas subatómicas responsables de la interacción electromagnética; y neutrinos y bosones de calibre, que son responsables de las fuerzas nucleares débiles. Por último, está el bosón de Higgs, una partícula descubierta en 2012 que sería la encargada de dar masa al resto de partículas elementales (todo lo que compone el universo).
El comportamiento de las partículas elementales es un desafío para la ciencia. Aunque la mecánica cuántica y el Modelo Estándar de partículas elementales son marcos teóricos que describen este mundo subatómico con un éxito asombroso, aún falta una teoría que pueda explicar todo el comportamiento del universo que pueda unir la mecánica cuántica con la teoría de la relatividad de Einstein. Hoy hay algunas de estas teorias como la teoría de cuerdas, pero su validez aún no ha sido confirmada experimentalmente.