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Pergunta

Mais pequeno do que os neutões e protões (bosões penso eu) são os quarks que os constituem. Já se conhecem algumas partículas mais pequenas do que os quarks? Já agora, que género de interação existe entre os quarks e entre essas supostas partículas? E já agora o que é exactamente o spin de uma partícula?

Resposta

Os neutrões e protões são na verdade fermiões - a distinção entre fermiões
e bosões é o seu spin: os bosões têm spin inteiro (0 como a chamada partícula de Higgs, ou 1 como os fotões que compõem a luz), e os fermiões têm spin semi-inteiro (1/2, como os electrões, neutrões e protões). O spin pode ser entendido como um "momento angular intrínseco" da partícula - isto é, uma partícula com spin não nulo está como que a rodar sobre si mesma, como um pião. A realidade é mais complexa que isso porque, dado o tamanho destas partículas, este movimento de rotação é dificil de definir...

Foi descoberto, para surpresa geral, que os neutrões e protões não eram partículas elementares, mas sim constituídos por outras partículas, de
nome quarks. Até hoje não há evidência de que os quarks não sejam elementares - tanto quanto sabemos, não é possível dividi-los em partículas
menores, tal como o electrão não pode ser dividido. Algumas teorias de
"composição" de quarks já foram refutadas pela experiência. Os quarks
interagem entre si através, sobretudo, da forca nuclear forte (responsável pelas reacções nucleares, das quais se produz electricidade em centrais nucleares), e da forca nuclear fraca (responsável por diversos tipos de radioactividade). Também interagem electromagneticamente, mas muito mais fracamente.