القوة الضعيفة هي إحدى القوى الأساسية الأربع التي تحكم كل المادة في الكون. الثلاثة الأخرى هي الجاذبية والكهرومغناطيسية والقوة القوية. وبينما تعمل القوى الأخرى على تجميع الأشياء معًا، تلعب القوة الضعيفة دورًا كبيرًا في تفكيكها.

القوة الضعيفة أقوى من الجاذبية، لكنها فعالة فقط على مسافات صغيرة جدًا. تعمل القوة على المستوى دون الذري وتلعب دورًا حاسمًا في تزويد النجوم بالطاقة وتكوين العناصر. كما أنه مسؤول عن معظم الإشعاع الطبيعي في الكون.

نظرية فيرمي

طوّر الفيزيائي الإيطالي إنريكو فيرمي نظرية في عام 1933 لشرح اضمحلال بيتا، وهي عملية تحول النيوترون إلى بروتون وإزاحة الإلكترون، وغالبًا ما يُطلق عليه جسيم بيتا في هذا السياق. لقد حدد نوعًا جديدًا من القوة، ما يسمى بالقوة الضعيفة، التي كانت مسؤولة عن الاضمحلال، وهي العملية الأساسية لتحويل النيوترون إلى بروتون ونيوترينو وإلكترون، والتي تم تعريفها لاحقًا على أنها نيوترينو مضاد.

افترض فيرمي في الأصل أن المسافة صفر والتماسك صفر. وكان لا بد أن يتلامس الجزيئان حتى تعمل القوة. ومنذ ذلك الحين تم اكتشاف أن القوة الضعيفة هي في الواقع قوة تظهر نفسها على مسافة قصيرة للغاية، تساوي 0.1% من قطر البروتون.

القوة الكهربائية الضعيفة

الخطوة الأولى في اندماج الهيدروجين هي اصطدام بروتونين بقوة كافية للتغلب على التنافر المتبادل بينهما بسبب تفاعلهما الكهرومغناطيسي.

إذا تم وضع كلا الجسيمين بالقرب من بعضهما البعض، فيمكن لقوة قوية أن تربطهما معًا. وهذا يخلق شكلاً غير مستقر من الهيليوم (2 He)، الذي يحتوي على نواة تحتوي على بروتونين، على عكس الشكل المستقر (4 He)، الذي يحتوي على نيوترونين وبروتونين.

في المرحلة التالية، يأتي التفاعل الضعيف. بسبب وفرة البروتونات، يتعرض أحدها لاضمحلال بيتا. بعد ذلك، تشكل التفاعلات الأخرى، بما في ذلك التكوين الوسيط واندماج 3He، في النهاية 4He مستقرًا.

يعد مخطط فاينمان لاضمحلال بيتا للنيوترون إلى بروتون وإلكترون ونيوترينو مضاد عبر بوزون W الوسيط أحد التفاعلات الفيزيائية الأربعة الأساسية بين الجسيمات الأولية، إلى جانب الجاذبية والكهرومغناطيسية والقوية. وأشهر مظاهره هو اضمحلال بيتا والنشاط الإشعاعي المرتبط به. التفاعل المسمى ضعيف،نظرًا لأن قوة المجال المقابل لها أقل بمقدار 1013 من الحقول التي تحمل الجزيئات النووية (النيوكليونات والكواركات) معًا و1010 أقل من قوة كولومب على هذه المقاييس، ولكنها أقوى بكثير من قوة الجاذبية. التفاعل له مدى قصير ويظهر فقط على مسافات تعادل حجم النواة الذرية.
أول نظرية للتفاعل الضعيف اقترحها إنريكو فيرمي في عام 1930. عند تطوير النظرية، استخدم فرضية فولفغانغ باولي حول وجود جسيم أولي جديد، النيوترينو، في ذلك الوقت.
يصف التفاعل الضعيف تلك العمليات في الفيزياء النووية وفيزياء الجسيمات التي تحدث ببطء نسبي، على عكس العمليات السريعة التي يسببها التفاعل القوي. على سبيل المثال، يبلغ عمر النصف للنيوترون حوالي 16 دقيقة. - الخلود مقارنة بالعمليات النووية التي تتميز بزمن يتراوح بين 10 -23 ثانية.
للمقارنة، الفاوانيا المشحونة؟ ± يتحلل من خلال التفاعل الضعيف ويبلغ عمره 2.6033 ± 0.0005 × 10 -8 ثانية، في حين أن البيون المحايد؟ 0 يضمحل إلى اثنين من أشعة جاما من خلال التفاعل الكهرومغناطيسي ويبلغ عمره 8.4 ± 0.6 × 10 -17 ثانية.
خاصية أخرى للتفاعل هي المسار الحر للجزيئات في المادة. الجسيمات التي تتفاعل من خلال التفاعل الكهرومغناطيسي - الجسيمات المشحونة، جاما كوانتا - يمكن احتجازها بواسطة صفيحة حديدية يبلغ سمكها عدة عشرات من السنتيمترات. في حين أن النيوترينو، الذي يتفاعل بشكل ضعيف فقط، يمر عبر طبقة من المعدن سمكها مليار كيلومتر دون أن يصطدم على الإطلاق.
يتضمن التفاعل الضعيف الكواركات واللبتونات، بما في ذلك النيوترينوات. في هذه الحالة تتغير رائحة الجزيئات، أي. نوعهم. على سبيل المثال، نتيجة لاضمحلال النيوترون، يتحول أحد كواركات d إلى كوارك u. تعتبر النيوترينوات فريدة من نوعها من حيث أنها تتفاعل مع الجسيمات الأخرى فقط من خلال تفاعلات الجاذبية الضعيفة، وحتى الأضعف.
وفقًا للمفاهيم الحديثة، التي تمت صياغتها في النموذج القياسي، فإن التفاعل الضعيف يتم بواسطة بوزونات W وZ، التي تم اكتشافها في المسرعات عام 1982. وتبلغ كتلتها 80 و90 مرة كتلة البروتون. يُطلق على تبادل بوزونات W الافتراضية اسم تيار مشحون، ويسمى تبادل بوزونات Z تيارًا محايدًا.
يمكن تقسيم رؤوس مخططات فاينمان التي تصف العمليات المحتملة التي تتضمن بوزونات W وZ إلى ثلاثة أنواع:

يمكن لليبتون أن ينشط أو يمتص بوزون W ويتحول إلى نيوترينو؛
يمكن للكوارك أن يتفاعل مع بوزون W أو يمتصه، ويغير نكهته، ويصبح تراكبًا لكواركات أخرى؛
يمكن لليبتون أو الكوارك أن يمتص أو يبرومين Z-boson

يتم وصف قدرة الجسيم على التفاعل بشكل ضعيف من خلال رقم كمي يسمى اللف النظائري الضعيف. قيم الدوران المتساوي المحتملة للجسيمات التي يمكنها تبادل بوزونات W و Z هي ± 1 / 2. وهذه الجسيمات هي التي تتفاعل من خلال التفاعل الضعيف. الجسيمات ذات اللف المتساوي الضعيف صفر، والتي تكون فيها عمليات تبادل بوزونات W وZ مستحيلة، لا تتفاعل من خلال التبادلية الضعيفة. يتم حفظ اللف الأيزوسبي الضعيف في التفاعلات بين الجسيمات الأولية. وهذا يعني أن إجمالي اللف المتساوي الضعيف لجميع الجسيمات المشاركة في التفاعل يظل دون تغيير، على الرغم من أن أنواع الجزيئات قد تتغير.
من سمات التفاعل الضعيف أنه ينتهك التكافؤ، نظرًا لأن الفرميونات ذات اللامركزية اليسرى والجسيمات المضادة للفرميونات ذات اللامركزية اليمنى هي الوحيدة التي لديها القدرة على التفاعل بشكل ضعيف من خلال التيارات المشحونة. تم اكتشاف عدم حفظ التكافؤ في التفاعلات الضعيفة بواسطة يانغ تشنينغ ولي تشنغداو، وحصلا على جائزة نوبل في الفيزياء لعام 1957. يظهر سبب عدم الحفاظ على التكافؤ في كسر التماثل التلقائي. في النموذج القياسي، يتوافق كسر التناظر مع جسيم افتراضي، بوزون هيغز. وهذا هو الجسيم الوحيد من النموذج العادي الذي لم يتم اكتشافه تجريبيا بعد.
ومع التفاعل الضعيف، ينكسر تماثل CP أيضًا. تم اكتشاف هذا الانتهاك تجريبياً في عام 1964 في تجارب على الكاون. حصل مؤلفا هذا الاكتشاف، جيمس كرونين وفال فيتش، على جائزة نوبل في عام 1980. يحدث انتهاك تناظر CP بشكل أقل تكرارًا من انتهاك التكافؤ. ويعني أيضًا، نظرًا لأن الحفاظ على تناظر CPT يعتمد على المبادئ الفيزيائية الأساسية - تحويلات لورنتز والتفاعل قصير المدى، فإن إمكانية كسر تناظر T، أي. عدم ثبات العمليات الفيزيائية بالنسبة للتغيرات في اتجاه الزمن.

في عام 1969، تم إنشاء نظرية موحدة للتفاعل النووي الكهرومغناطيسي والضعيف، والتي بموجبها عند طاقات 100 جيجا إلكترون فولت، والتي تتوافق مع درجة حرارة 10 15 كلفن، يختفي الفرق بين العمليات الكهرومغناطيسية والضعيفة. يتطلب التحقق التجريبي من النظرية الموحدة للتفاعل النووي الكهروضعيف والقوي زيادة في طاقة المسرع بمقدار مائة مليار مرة.
تعتمد نظرية التفاعل الكهروضعيف على مجموعة التناظر SU(2).
وعلى الرغم من صغر حجمها وقصر مدتها، إلا أن التفاعل الضعيف يلعب دورًا مهمًا جدًا في الطبيعة. ولو كان من الممكن "إيقاف" التفاعل الضعيف لخرجت الشمس، حيث أن عملية تحويل البروتون إلى نيوترون وبوزيترون ونيوترينو، ونتيجة لذلك تتحول 4 بروتونات إلى 4 هو واثنين البوزيترونات واثنين من النيوترينوات، سيصبح مستحيلا. تُعد هذه العملية بمثابة المصدر الرئيسي للطاقة للشمس ومعظم النجوم (انظر دورة الهيدروجين). تعد عمليات التفاعل الضعيفة مهمة لتطور النجوم، لأنها تسبب فقدان الطاقة للنجوم الساخنة جدًا في انفجارات المستعرات الأعظم مع تكوين النجوم النابضة، وما إلى ذلك. ولو لم يكن هناك تفاعل ضعيف في الطبيعة، لكانت الميونات والبايميزونات والجسيمات الأخرى مستقرة ومنتشرة في المادة العادية. يرجع هذا الدور المهم للتفاعل الضعيف إلى حقيقة أنه لا يطيع عددًا من المحظورات المميزة للتفاعلات القوية والكهرومغناطيسية. وعلى وجه الخصوص، فإن التفاعل الضعيف يحول اللبتونات المشحونة إلى نيوترينوات، والكواركات من نكهة واحدة إلى كواركات من نكهة أخرى.

التفاعل ضعيف

لقد تحركت الفيزياء ببطء نحو تحديد وجود التفاعل الضعيف. القوة الضعيفة مسؤولة عن اضمحلال الجسيمات. ولذلك واجه ظهوره اكتشاف النشاط الإشعاعي ودراسة اضمحلال بيتا.

كشف اضمحلال بيتا عن ميزة غريبة للغاية. أدت الأبحاث إلى استنتاج مفاده أن هذا الاضمحلال يبدو أنه ينتهك أحد القوانين الأساسية للفيزياء - قانون الحفاظ على الطاقة. يبدو أن جزءًا من الطاقة كان يختفي في مكان ما. من أجل "حفظ" قانون الحفاظ على الطاقة، اقترح دبليو. باولي أنه أثناء اضمحلال بيتا، يطير جسيم آخر مع الإلكترون، آخذًا معه الطاقة المفقودة. وهو محايد وله قدرة اختراق عالية بشكل غير عادي، ونتيجة لذلك لا يمكن ملاحظته. أطلق إي. فيرمي على الجسيم غير المرئي اسم "النيوترينو".

لكن التنبؤ بالنيوترينوات ليس سوى بداية المشكلة، وصياغتها. وكان من الضروري شرح طبيعة النيوترينوات، ولكن ظل هناك الكثير من الغموض. والحقيقة هي أن الإلكترونات والنيوترينوات تنبعث من نوى غير مستقرة. ولكن ثبت بما لا يقبل الجدل أنه لا توجد مثل هذه الجسيمات داخل النواة. وحول حدوثها، اقترح أن الإلكترونات والنيوترينوات لا توجد في النواة "بشكل جاهز"، ولكنها تتشكل بطريقة ما من طاقة النواة المشعة. وأظهرت الأبحاث الإضافية أن النيوترونات الموجودة في النواة تُركت لأجهزتها الخاصة، بعد بضع دقائق تتحلل إلى بروتون وإلكترون ونيوترينو، أي. فبدلاً من جسيم واحد، تظهر ثلاثة جسيمات جديدة. أدى التحليل إلى استنتاج مفاده أن القوى المعروفة لا يمكن أن تسبب مثل هذا التفكك. يبدو أنه تم إنشاؤه بواسطة قوة أخرى غير معروفة. وقد أظهرت الأبحاث أن هذه القوة تتوافق مع بعض التفاعلات الضعيفة.

التفاعل الضعيف أصغر بكثير من حيث الحجم من جميع التفاعلات باستثناء تفاعل الجاذبية، وفي الأنظمة التي يتواجد فيها فإن آثاره تطغى عليها التفاعلات الكهرومغناطيسية والقوية. بالإضافة إلى ذلك، ينتشر التفاعل الضعيف عبر مسافات صغيرة جدًا. نصف قطر التفاعل الضعيف صغير جدًا. ويتوقف التفاعل الضعيف عند مسافة أكبر من 10-16 سم من المصدر، وبالتالي لا يمكنه التأثير على الأجسام العيانية، بل يقتصر على الجسيمات دون الذرية المصغرة. عندما بدأ الاكتشاف الشبيه بالانهيار الجليدي للعديد من الجسيمات دون النووية غير المستقرة، تم اكتشاف أن معظمها يشارك في تفاعلات ضعيفة.

تفاعل قوي

وآخر التفاعلات في سلسلة التفاعلات الأساسية هو التفاعل القوي، وهو مصدر طاقة هائلة. المثال الأكثر شيوعًا للطاقة المنبعثة من التفاعل القوي هو الشمس. في أعماق الشمس والنجوم، تحدث تفاعلات نووية حرارية بشكل مستمر، ناجمة عن تفاعلات قوية. لكن الإنسان تعلم أيضًا إطلاق تفاعلات قوية: فقد تم إنشاء قنبلة هيدروجينية، وتم تصميم وتحسين تقنيات التفاعلات النووية الحرارية الخاضعة للرقابة.

توصلت الفيزياء إلى فكرة وجود تفاعل قوي أثناء دراسة بنية النواة الذرية. يجب أن تعمل بعض القوة على احتجاز البروتونات ذات الشحنة الموجبة في النواة، مما يمنعها من الطيران بعيدًا تحت تأثير التنافر الكهروستاتيكي. الجاذبية أضعف من أن توفر هذا؛ من الواضح أن بعض التفاعل ضروري، علاوة على ذلك، أقوى من الكهرومغناطيسي. تم اكتشافه فيما بعد. وتبين أنه على الرغم من أن التفاعل القوي يفوق بشكل كبير جميع التفاعلات الأساسية الأخرى في حجمه، إلا أنه لا يتم الشعور به خارج النواة. كما هو الحال في التفاعل الضعيف، تبين أن نصف قطر عمل القوة الجديدة صغير جدًا: يظهر التفاعل القوي على مسافة يحددها حجم النواة، أي. حوالي 10-13 سم بالإضافة إلى ذلك، اتضح أنه ليس كل الجزيئات تشهد تفاعلًا قويًا. وهكذا تتعرض لها البروتونات والنيوترونات، لكن الإلكترونات والنيوترينوات والفوتونات لا تخضع لها. عادةً ما تشارك الجسيمات الثقيلة فقط في التفاعلات القوية. وهو مسؤول عن تكوين النوى والعديد من تفاعلات الجسيمات الأولية.

كان من الصعب تطوير التفسير النظري لطبيعة التفاعل القوي. لم يظهر الاختراق إلا في أوائل الستينيات، عندما تم اقتراح نموذج الكوارك. في هذه النظرية، لا تعتبر النيوترونات والبروتونات جسيمات أولية، بل أنظمة مركبة مبنية من الكواركات.

وهكذا، في التفاعلات الفيزيائية الأساسية، يكون الفرق بين القوى طويلة المدى وقصيرة المدى واضحًا للعيان. من ناحية، تفاعلات نصف قطرها غير محدود (الجاذبية والكهرومغناطيسية)، ومن ناحية أخرى، نصف قطر صغير (قوي وضعيف). يتكشف عالم العمليات الفيزيائية داخل حدود هاتين القطبيتين وهو تجسيد لوحدة العمل القصير للغاية والكبير للغاية - العمل قصير المدى في العالم الصغير والعمل طويل المدى في جميع أنحاء الكون.

القوة الضعيفة، أو القوة النووية الضعيفة، هي إحدى القوى الأربع الأساسية في الطبيعة. وهو مسؤول، على وجه الخصوص، عن اضمحلال بيتا للنواة. يُطلق على هذا التفاعل اسم ضعيف، نظرًا لأن التفاعلين الآخرين المهمين للفيزياء النووية (القوي والكهرومغناطيسي) يتميزان بكثافة أكبر بكثير. ومع ذلك، فهو أقوى بكثير من رابع التفاعلات الأساسية، الجاذبية. هذا التفاعل هو أضعف التفاعلات الأساسية التي تمت ملاحظتها تجريبيًا في اضمحلال الجسيمات الأولية، حيث تكون التأثيرات الكمومية ذات أهمية أساسية. لم يتم ملاحظة المظاهر الكمومية للتفاعل الجاذبية. ويتم التمييز بين التفاعل الضعيف باستخدام القاعدة التالية: إذا شارك في عملية التفاعل جسيم أولي يسمى النيوترينو (أو النيوترينو المضاد)، فإن هذا التفاعل يكون ضعيفًا.

ومن الأمثلة النموذجية للتفاعل الضعيف هو اضمحلال بيتا للنيوترون

حيث n هو نيوترون، p هو بروتون، e- هو إلكترون، e هو إلكترون مضاد النيوترينو.

ومع ذلك، ينبغي أن يؤخذ في الاعتبار أن القاعدة المذكورة أعلاه لا تعني على الإطلاق أن أي فعل من التفاعل الضعيف يجب أن يكون مصحوبًا بالنيوترينو أو النيوترينو المضاد. ومن المعروف أن عددًا كبيرًا من اضمحلال النيوترينولز يحدث. على سبيل المثال، يمكننا أن نلاحظ عملية اضمحلال هايبرون لامدا إلى بروتون p وبيون سالب الشحنة. وفقًا للمفاهيم الحديثة، فإن النيوترون والبروتون ليسا جسيمات أولية حقًا، بل يتكونان من جسيمات أولية تسمى الكواركات.

تتميز شدة التفاعل الضعيف بثبات اقتران فيرمي GF. ثابت GF ذو أبعاد. لتكوين كمية بلا أبعاد، من الضروري استخدام بعض الكتلة المرجعية، على سبيل المثال كتلة البروتون mp. ثم سيكون ثابت الاقتران بدون أبعاد

ويمكن ملاحظة أن التفاعل الضعيف أقوى بكثير من تفاعل الجاذبية.

التفاعل الضعيف، على عكس تفاعل الجاذبية، يكون قصير المدى. وهذا يعني أن القوة الضعيفة بين الجزيئات لا تلعب دورًا إلا إذا كانت الجزيئات قريبة بدرجة كافية من بعضها البعض. فإذا تجاوزت المسافة بين الجزيئات قيمة معينة تسمى نصف القطر المميز للتفاعل، فإن التفاعل الضعيف لا يظهر نفسه. وقد ثبت تجريبياً أن نصف القطر المميز للتفاعل الضعيف يبلغ حوالي 10-15 سم، أي أن التفاعل الضعيف يتركز على مسافات أصغر من حجم النواة الذرية. على الرغم من أن التفاعل الضعيف يتركز بشكل كبير داخل النواة، إلا أن له مظاهر عيانية معينة. بالإضافة إلى ذلك، يلعب التفاعل الضعيف دوراً مهماً فيما يسمى بالتفاعلات النووية الحرارية المسؤولة عن آلية إطلاق الطاقة في النجوم. الخاصية الأكثر إثارة للدهشة للتفاعل الضعيف هي وجود عمليات يتجلى فيها عدم تناسق المرآة. للوهلة الأولى، يبدو واضحًا أن الفرق بين مفهومي اليسار واليمين هو فرق اعتباطي. في الواقع، فإن عمليات التفاعل الجاذبية والكهرومغناطيسية والقوي ثابتة فيما يتعلق بالانعكاس المكاني، الذي يؤدي إلى انعكاس المرآة. يقال أنه في مثل هذه العمليات يتم الحفاظ على التكافؤ المكاني P، ومع ذلك، فقد ثبت تجريبيًا أن العمليات الضعيفة يمكن أن تستمر مع عدم الحفاظ على التكافؤ المكاني، وبالتالي، يبدو أنها تشعر بالفرق بين اليسار واليمين. حاليًا، هناك أدلة تجريبية قوية على أن عدم حفظ التكافؤ في التفاعلات الضعيفة هو أمر عالمي بطبيعته؛ فهو يتجلى ليس فقط في اضمحلال الجسيمات الأولية، ولكن أيضًا في الظواهر النووية وحتى الذرية. يجب أن ندرك أن عدم تناسق المرآة هو خاصية للطبيعة على المستوى الأساسي.

مقالات أخرى:

تنص على
في عام 1932، تم اقتراح نموذج البروتون النيوتروني إيفانينكو-هايزنبرغ. تسمى النوى التي لها نفس الشحنة وكتل مختلفة بالنظائر. 75% 25% كلور طبيعي. نواة لها نفس العدد الكتلي ولكن بشحنات مختلفة..

التركيب الكيميائي والخصائص الفيزيائية والكيميائية للحمض النووي
الحمض النووي عبارة عن أحماض قوية متعددة القاعدة، تشكل أملاحها القلوية محاليل غروية شفافة ولزجة للغاية في الماء والتي تتصلب بتركيزات أعلى من 0.25%. تتميز محاليل الحمض النووي باللزوجة (البنيوية) غير الطبيعية...

عملية شبه التدفق العميق على مرحلتين
في عملية التخمير الأولى، تتكاثر البكتيريا. يتم ضخ بعض محتويات جهاز التخمير الأول إلى جهاز التخمير الثاني، حيث يتم الانتهاء من عملية التخمير. يضاف النقيع الطازج إلى جهاز التخمير الأول، ويتم سكب محتويات الثاني بالكامل. شاعر...

التفاعل ضعيف .

لقد تحركت الفيزياء ببطء نحو تحديد وجود التفاعل الضعيف. التفاعل الضعيف هو المسؤول عن اضمحلال الجسيمات. لذلك، تمت مصادفة ظهوره أثناء اكتشاف النشاط الإشعاعي ودراسة اضمحلال بيتا (انظر 8.1.5).

كشف اضمحلال بيتا عن ميزة غريبة للغاية. يبدو أنه في هذا الاضمحلال، تم انتهاك قانون الحفاظ على الطاقة، اختفى جزء من الطاقة في مكان ما. من أجل "حفظ" قانون الحفاظ على الطاقة، اقترح دبليو. باولي أنه أثناء اضمحلال بيتا، يطير جسيم آخر مع الإلكترون، آخذًا معه الطاقة المفقودة. وهو محايد وله قدرة اختراق عالية بشكل غير عادي، ونتيجة لذلك لا يمكن ملاحظته. أطلق إي. فيرمي على الجسيم غير المرئي اسم "النيوترينو".

لكن التنبؤ بالنيوترينوات ليس سوى بداية المشكلة، وصياغتها. وكان من الضروري شرح طبيعة النيوترينوات؛ وبقي هناك الكثير من الغموض هنا. والحقيقة هي أن الإلكترونات والنيوترينوات تنبعث من نوى غير مستقرة، ولكن كان من المعروف أنه لا توجد مثل هذه الجزيئات داخل النوى. كيف نشأت؟ اتضح أن النيوترونات الموجودة في النواة تُركت لأجهزتها الخاصة، بعد بضع دقائق تتحلل إلى بروتون وإلكترون ونيوترينو. ما هي القوى التي تسبب هذا التفكك؟ أظهر التحليل أن القوى المعروفة لا يمكن أن تسبب مثل هذا التفكك. ويبدو أنه تم توليدها بواسطة قوة أخرى غير معروفة، والتي تتوافق مع بعض "التفاعل الضعيف".

التفاعل الضعيف أصغر بكثير من حيث الحجم من جميع التفاعلات باستثناء تفاعل الجاذبية. وحيثما يتواجد فإن تأثيراته تطغى عليها التفاعلات الكهرومغناطيسية والقوية. بالإضافة إلى ذلك فإن التفاعل الضعيف يمتد إلى مسافات صغيرة جداً. نصف قطر التفاعل الضعيف صغير جداً (10-16 سم). لذلك، لا يمكن أن تؤثر ليس فقط على الأجسام العيانية، بل حتى على الأجسام الذرية وتقتصر على الجسيمات دون الذرية. بالإضافة إلى ذلك، بالمقارنة مع التفاعلات الكهرومغناطيسية والقوية، فإن التفاعل الضعيف يكون بطيئًا للغاية.

عندما بدأ الاكتشاف الشبيه بالانهيار الجليدي للعديد من الجسيمات دون النووية غير المستقرة، تم اكتشاف أن معظمها يشارك في تفاعلات ضعيفة. يلعب التفاعل الضعيف دورًا مهمًا جدًا في الطبيعة. إنه جزء لا يتجزأ من التفاعلات النووية الحرارية في الشمس والنجوم، مما يوفر تخليق النجوم النابضة، وانفجارات السوبرنوفا، وتوليف العناصر الكيميائية في النجوم، وما إلى ذلك.