Consigamos profundizar y conocernos.
Tu cuerpo está hecho de órganos. La piel, el cerebro, el corazón, el hígado, lo normal. Esos órganos están hechos de tejidos. Esos tejidos están hechos de células, que son una maquinaria biológica maravillosamente complicada que convierte hebras de ADN en, bueno, tú. Los biólogos me dicen que se trata de un proceso bastante complicado, así que les dejaré a ellos la tarea de explicar los detalles (juego de palabras).
En el interior de las células se encuentran las moléculas, grupos de átomos unidos por fuerzas químicas. Los átomos mismos son un pequeño y denso núcleo rodeado por nubes de electrones. Ignoraremos los electrones por ahora y nos sumergiremos en el núcleo.
Cada núcleo está formado por dos tipos de partículas, protones y neutrones, pegados entre sí mediante la fuerza nuclear fuerte. Si alguna vez te has preguntado por qué los núcleos atómicos sólo pueden ser tan grandes, es porque ése es el límite de alcance de la fuerza fuerte.
Pero lo que une a los núcleos no es un resultado directo de la fuerza fuerte. En cambio, los protones y los neutrones son en sí mismos conjuntos de otras partículas aún más pequeñas. Esas partículas más pequeñas están unidas tan intensamente que esta unión se «filtra» (a falta de un término mejor) más allá de los confines de los protones y los neutrones, permitiendo la existencia de los átomos.
Estas partículas más pequeñas que componen los protones y los neutrones se llaman quarks, y son extrañas.
En total hay seis tipos de quarks, y cada uno de ellos recibe nombres deliciosamente extravagantes: arriba, abajo, arriba, abajo, extraño y encanto. Cada uno tiene una masa diferente, y cada uno interactúa con el resto del universo a su manera. Los dos más ligeros, el up y el down, son con diferencia los más comunes, y son los que encontrarás en el interior de tus protones y neutrones.
Un protón está formado por tres quarks, concretamente dos ups y un único down. El neutrón está invertido, con dos downs y un único up. Los quarks son capaces de organizarse así en tripletes debido a las propiedades únicas de la fuerza nuclear fuerte, y como los ups y downs son los más comunes de los quarks, los protones y neutrones son muy prolíficos en nuestro universo.
Es posible transformar un neutrón en un protón, y viceversa, a través de otra de las fuerzas, esta vez la fuerza nuclear débil. Esta fuerza tiene la capacidad única de convertir un tipo de quark en otro. Así, si un protón, por ejemplo, es golpeado por una partícula subatómica con suficiente energía, la fuerza nuclear débil puede convertir uno de sus quarks up en un quark down, convirtiendo ese protón en un neutrón, y en el proceso transformando el átomo en un elemento diferente.
Voila: desintegración nuclear.
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