Einteilung der Elementarteilchen

Solche Eigenschaften erlauben eine Einteilung der bekannten Elementarteilchen.Elementarteilchen haben eine Reihe von Eigenschaften: Masse, verschiedene Ladungen, Spin. Daneben unterscheidet man zusammengesetzte von unteilbaren Elementarteilchen.

Einteilung nach "Funktion"

Drei der Grundkräfte der Physik sind für die Elementarteilchen relevant:.

• Die Starke Wechselwirkung
• Die Schwache Wechselwirkung
• Die Elektromagnetische Wechselwirkung

Diese Wechselwirkungen werden in Quantenfeldtheorien (Quantenchromodynamik, Glashow-Weinberg-Salam-Modell der elektroschwachen Wechselwirkung, Quantenelektrodynamik) beschrieben. Die Gravitation kann man, aufgrund ihrer relativ geringen Stärke, im Wirkungsraum des Inneren eines Atoms vernachlässigen.

Diese auch "intermediäre Bosonen" genannten Teilchen zeichnen sich immer durch einen ganzzahligen Spin aus. Die Wechselwirkung innerhalb jeder dieser drei Typen wird von wechselwirkungsspezifischen Austauschteilchen oder Botenteilchen, so genannten Eichbosonen, vermittelt.Je nach der Wechselwirkung, der ein Elementarteilchen unterliegt, wird ihm eine Ladung (starke Ladung (oder Farbladung), schwache Ladung, elektrische Ladung) zugeordnet.

In diesem Sinne unterscheidet man zwischen den eigentlichen "Bausteinen" der Materie und den zwischen diesen Bausteinen vermittelnden Elementarteilchen.

Eine ausführlichere Behandlung folgt weiter unten.Beispiele für erstere sind Atombausteine (Proton, Neutron, Elektron).

Die Eichbosonen der drei Wechselwirkungen sind das Gluon (starke Wechselwirkung), die Z- und W-Bosonen (schwache Wechselwirkung) und das Photon (elektromagnetische Wechselwirkung).

Interessanterweise tragen die Gluonen selbst wieder eine starke Ladung, so dass sie nicht nur Träger der starken Wechselwirkung sind, sondern ihr auch unterliegen. Die W-Bosonen der schwachen Wechselwirkung tragen eine elektrische Ladung und wechselwirken demnach auch elektromagnetisch.