Partícula elemental

Segons la teoria acceptada actualment, el model estàndard, les partícules fonamentals es poden classificar d'acord amb:

• Leptons. Tenen espín 1/2.
  • Electró, muó, tauó. Tenen càrrega elèctrica -e.
  • Neutrins. No tenen càrrega elèctrica.
• Quarks. N'hi ha de 6 tipus, anomenats sabors (u, d, s, c, t, b). No es presenten mai sols, sinó formant partícules compostes. Tenen espín 1/2, i càrrega elèctrica fraccionària.
• Partícules portadores de les interaccions. Tenen espín sencer i càrrega elèctrica zero (excepte el bosó W, que té càrrega elèctrica de +-e).
  • Fotó. Portador de la interacció electromagnètica.
  • Gluó. Portador de la interacció forta.
  • Bosons W i Z. Portadors de la interacció feble.
  • Gravitó. Portador de la interacció gravitatòria. (Especulació teòrica.)
• Partícula de Higgs. Té espín zero.

Les partícules subatòmiques compostes es classifiquen en:

• Barions. Formats per l'agregació de 3 quarks, anomenats també quarks de valència. Els barions més importants són:
  • Protó. Té càrrega +e.
  • Neutró. Té càrrega zero (elèctricament neutre).
• Mesons. Formats per 2 quarks de valència.

Els barions i els mesons formen la família dels hadrons.

Per a cada partícula, trobem la seva corresponent antipartícula, amb igual massa i espín però amb totes les càrregues de signe oposat.

Els protons, neutrons, i electrons són les partícules que es combinen entre si per formar els àtoms, amb els quals està formada tota la matèria habitual.

Segons la física estadística, les partícules es divideixen en:

• fermions: es caracteritzen per tenir espín semienter i, per tant, compleixen el principi d'exclusió de Pauli (vegeu: estadística de Fermi-Dirac).
• bosons: es caracteritzen per tenir espín enter i, per tant, per seguir l'estadística de Bose-Einstein.