interazione Debole, detta anche forza debole o forza nucleare debole, una forza fondamentale della natura che è alla base di alcune forme di radioattività, governa il decadimento instabile di particelle subatomiche, come i mesoni, e avvia la reazione di fusione nucleare che alimenta il Sole. L’interazione debole agisce su fermioni mancini-cioè particelle elementari con valori semi-interi di momento angolare intrinseco, o antifermioni spin—e destrimani., Le particelle interagiscono attraverso l’interazione debole scambiando particelle portatrici di forza note come particelle W e Z. Queste particelle sono pesanti, con masse circa 100 volte la massa di un protone, ed è la loro pesantezza che definisce la natura estremamente a corto raggio dell’interazione debole e che fa apparire l’interazione debole debole alle basse energie associate alla radioattività.,
L’efficacia dell’interazione debole è limitata a un intervallo di distanza di 10-17 metri, circa l ‘ 1% del diametro di un tipico nucleo atomico., Nei decadimenti radioattivi la forza dell’interazione debole è circa 100.000 volte inferiore alla forza della forza elettromagnetica. Tuttavia, ora è noto che l’interazione debole ha intrinsecamente la stessa forza della forza elettromagnetica, e queste due forze apparentemente distinte sono ritenute diverse manifestazioni di una forza elettrodebole unificata.
La maggior parte delle particelle subatomiche sono instabili e decadono dall’interazione debole, anche se non possono decadere dalla forza elettromagnetica o dalla forza forte., La durata delle particelle che decadono attraverso l’interazione debole varia da 10-13 secondi a 896 secondi, la vita media del neutrone libero. I neutroni legati nei nuclei atomici possono essere stabili, come lo sono quando si verificano negli elementi chimici familiari, ma possono anche dare origine attraverso deboli decadimenti al tipo di radioattività noto come decadimento beta. In questo caso la vita dei nuclei può variare da un millesimo di secondo a milioni di anni., Sebbene le interazioni deboli a bassa energia siano deboli, si verificano frequentemente nel cuore del Sole e di altre stelle dove sia la temperatura che la densità della materia sono alte. Nel processo di fusione nucleare che è la fonte della produzione di energia stellare, due protoni interagiscono attraverso l’interazione debole per formare un nucleo di deuterio, che reagisce ulteriormente per generare elio con il concomitante rilascio di grandi quantità di energia.,
Le caratteristiche dell’interazione debole, compresa la sua forza relativa e la portata effettiva e la natura delle particelle portatrici di forza, sono riassunte nel Modello standard della fisica delle particelle.