Força forta, una interacció fonamental de la natura que actua entre les partícules subatòmiques de la matèria. La força forta uneix quarks entre grups en forma de partícules subatòmiques més familiars, com protons i neutrons. També manté el nucli atòmic i subjacen les interaccions entre totes les partícules que contenen quarks.
partícula subatòmica: La força forta
Tot i que la força forta anomenada correctament és la més forta de totes les interaccions fonamentals, igual que la força dèbil, és de curta durada i
La força forta s’origina en una propietat coneguda com a color. Aquesta propietat, que no té cap connexió amb el color en el sentit visual de la paraula, és una mica anàloga a la càrrega elèctrica. Igual que la càrrega elèctrica és la font de l'electromagnetisme o de la força electromagnètica, també el color és la font de la força forta. Les partícules sense color, com ara electrons i altres leptons, no "senten" la força forta; Les partícules de color, principalment els quarks, fan sentir “la força”. La cromodinàmica quàntica, la teoria quàntica de camps que descriu interaccions fortes, pren el seu nom d’aquesta propietat central del color.
Els protons i els neutrons són exemples de barions, una classe de partícules que contenen tres quarks, cadascun dels tres possibles valors de color (vermell, blau i verd). Els quarks també es poden combinar amb antiquarks (llurs antipartícules, que tenen un color oposat) per formar mesons, com ara mesons pi i mesons K. Els barions i els mesons tenen un color net de zero i sembla que la força forta només permet que existeixin combinacions amb color zero. Els intents de desaparèixer quarks individuals, per exemple, en col·lisions de partícules d’alta energia, només resulten en la creació de noves partícules “incolors”, principalment mesons.
En interaccions fortes, els quarks intercanvien gluons, els portadors de la força forta. Els gluons, com els fotons (les partícules de missatgeria de la força electromagnètica), són partícules masses amb tota una unitat de gir intrínsec. Tot i això, a diferència dels fotons, que no es carreguen elèctricament i, per tant, no senten la força electromagnètica, els gluons porten color, cosa que significa que senten la força forta i poden interactuar entre ells. Un resultat d’aquesta diferència és que, dins del seu curt abast (uns 10-15 metres, aproximadament el diàmetre d’un protó o un neutró), la força forta sembla que es fa més forta a distància, a diferència de les altres forces.
A mesura que augmenta la distància entre els dos quarks, la força entre ells augmenta més aviat a mesura que la tensió es fa en un tros d’elàstics a mesura que es separen els seus dos extrems. Finalment, l’elàstic es trencarà, produint dues peces. Alguna cosa semblant passa amb els quarks, ja que amb una energia suficient no es tracta d’un quark, sinó d’un parell de quark-antiquark que es “treu” d’un clúster. Així, sembla que els quarks sempre es troben bloquejats dins dels mesons i barions observables, un fenomen conegut com a confinament. A distàncies comparables al diàmetre d’un protó, la interacció forta entre quarks és aproximadament 100 vegades més gran que la interacció electromagnètica. A distàncies menors, però, la força forta entre quarks es fa més feble i els quarks comencen a comportar-se com a partícules independents, un efecte conegut com a llibertat asimptòtica.
