¿Qué sabemos sobre la materia? La respuesta es la Teoria Estándar que describe todos los fenómenos con unas pocas partículas y tres interacciones: electromagnética, débil y fuerte. Queda fuera la cuarta fuerza conocida, la gravitatoria, que no se ha logrado integrar con las otras tres. Salvo en los casos en que la gravitación es muy importante, no hay un solo fenómeno físico que no sea una consecuencia de la Teoria Estándar.

Todas las partículas son bosones o fermiones. Hay trece bosones, doce de los cuales trasmiten las interacciones mientras que el decimotercero, el Higgs, da masa a todas las partículas. El fotón transmite la interacción electromagnética, los W⁺, W^- y Z⁰, la débil y los ocho gluones, la fuerte. Los fermiones son doce, seis leptones y seis quarks. Tres leptones son sensibles a la interacción electromagnética y a la débil pero no a la fuerte: el electrón, e^-; el muó, m^-; y el tau t^-; y los otros tres, sus neutrinos, son sensibles sólo a la débil: el neutrino electrón, v_e-; el neutrino muón, v_m; y el neutrino tau, v_t.

Los quarks son sensibles a las tres interacciones: el up, u; el down, d; el charm, c; el strange, s; el bottom, b; y el top, t. Cada quark, como los gluones, se presenta en tres colores: rojo, verde y azul. El color es una carga nueva; al igual que existe la carga eléctrica, existe la de color. Los quarks no existen aislados, sino que se agrupan formando hadrones.

Los doce fermiones se agrupan en tres familias, cada una formada por dos leptones y dos quarks. La primera por el electrón, e, y su neutrino y los quarks u y d. s La segunda por los leptones m y v_m y los quarks c y s, y la tercera los leptones t y neutrino tau, v_t, y los quarks t y b. La primera família basta para explicar casi todo: la materia ordinaria de la Terra, incluyendo los seres vivos, las estrellas, galaxias y el resto del universo visible. Las otras dos explican partículas producidas por los rayos cósmicos o creadas con nuestros aceleradores y algunas partículas importantes en los primeros momentos del universo.

Para cada partícula existe una antipartícula. Pero el universo consta esencialmente de materia. ¿Por qué esta supremacía de la materia sobre la materia? No lo sabemos.

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