gyenge kölcsönhatás, más néven gyenge erő vagy gyenge nukleáris erő, a természet alapvető ereje, amely a radioaktivitás bizonyos formáinak alapját képezi, szabályozza az instabil szubatomi részecskék, például a mezonok bomlását, és elindítja a napot tápláló magfúziós reakciót. A gyenge kölcsönhatás a balkezes fermionokra-azaz elemi részecskékre—hat, amelyek fél-egész értékei a belső szög momentumának, vagy a spin-és a jobbkezes antifermionoknak., A részecskék a gyenge kölcsönhatás révén kölcsönhatásba lépnek a W és Z részecskéknek nevezett erőhordozó részecskék cseréjével. Ezek a részecskék súlyosak, tömegük körülbelül 100-szorosa egy proton tömegének, és súlyuk határozza meg a gyenge kölcsönhatás rendkívül rövid hatótávolságú természetét, ami miatt a gyenge kölcsönhatás gyengének tűnik a radioaktivitással kapcsolatos alacsony energiáknál.,
a gyenge kölcsönhatás hatékonysága 10-17 méteres távolságtartományra korlátozódik, egy tipikus atommag átmérőjének körülbelül 1% – ára., Radioaktív bomlás esetén a gyenge kölcsönhatás erőssége körülbelül 100 000-szer kisebb, mint az elektromágneses erő erőssége. Ma azonban már ismert, hogy a gyenge kölcsönhatás lényegében ugyanolyan erősségű, mint az elektromágneses erő, és úgy gondolják, hogy ez a két látszólag különálló erő az egységes elektroweak erő különböző megnyilvánulása.
a legtöbb szubatomi részecske instabil, és a gyenge kölcsönhatás következtében bomlik, még akkor is, ha az elektromágneses erő vagy az erős erő nem bomlik le., A gyenge kölcsönhatáson keresztül bomló részecskék élettartama 10-13 másodperctől 896 másodpercig változik, a szabad neutron átlagos élettartama. Az atommagokban kötött neutronok stabilak lehetnek, mint amikor az ismerős kémiai elemekben fordulnak elő, de gyenge bomlásokon keresztül is előidézhetik a béta-bomlás néven ismert radioaktivitás típusát. Ebben az esetben a magok élettartama másodperc ezredrészétől több millió évig változhat., Bár az alacsony energiájú gyenge kölcsönhatások gyengék, gyakran előfordulnak a nap és más csillagok szívében, ahol mind a hőmérséklet, mind az anyag sűrűsége magas. A magfúziós folyamatban, amely a csillagenergia-termelés forrása, két proton kölcsönhatásba lép a gyenge kölcsönhatás révén, hogy deutériummagot képezzen, amely tovább reagál hélium előállítására nagy mennyiségű energia egyidejű felszabadulásával.,
a gyenge kölcsönhatás jellemzőit, beleértve annak relatív erősségét és hatékony tartományát, valamint az erőhordozó részecskék természetét, a részecskefizika Standard modelljében foglaljuk össze.