La forza debole si pensa sia mediata dai bosoni
W+,W- e Z0 (particelle con spin
1). Queste vengono indicate come particelle con carica debole
proprio come un quark ha carica di colore. Allora, ciascuna
particella elementare può avere massa, carica elettrica, carica
di colore e carica debole. Le interazioni deboli cariche sono le uniche che alterano il diverso sapore dei quark.
Per esempio:
Tutti i quark che si trovano scritti a sinistra compaiono anche a destra.
Comunque, quando un quark emette un bosone (virtuale) W+ o W- , cambia la sua carica elettrica e, quindi, il suo sapore.
I processi deboli più frequenti comprendono transizioni tra quark all'interno della stessa generazione, ma transizioni più rare avvengono tra quark +2/3 e quark -1/3.
Naturalmente una o più di queste può essere nulla. Al momento, gli scienziati ritengono che le
particelle veramente elementari siano i leptoni e i quark, e i
mediatori di forza siano i gluoni, il fotone, W+, W-,
Z0 e il gravitone.
Nel 1979 S. Glashow, A. Salam e S. Weinberg
vinsero il premio Nobel per aver sviluppato la teoria che
unificò l’interazione elettromagnetica e debole. Questa
teoriaelettrodebolepostula che l’interazione
elettromagnetica e debole abbiano la stessa intensità per
energie delle particelle molto elevate. Allora, le due
interazioni sono viste come due manifestazioni di una singola
interazione unificante elettrodebole. La combinazione della
teoria elettrodebole e della teoria QCD per l’interazione
nucleare viene chiamata "modello standard".
Questa teoria è quella che, attualmente, gode
di maggior credito ed alla quale Gell-Mann stesso ha contribuito.
Il modello standard però, pur spiegando bene ogni cosa, e pur
essendo stato confermato più volte dai risultati degli
esperimenti, non può esprimere tutto. E’ un’ottima
teoria provvisoria ma, per esempio, lascia fuori la gravità.
Inoltre presuppone un gran numero di valori iniziali del tutto
arbitrari, per cui è difficile considerarlo realmente la teoria
fondamentale.
