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En physique des particules, une particule composite est un regroupement de particules élémentaires. On distingue en particulier les hadrons qui sont constitués de particules élémentaires.
Les hadrons sont des particules composites interagissant avec l'interaction forte. Il s'agit :
Il y a une exception : les leptons (léger) sont des fermions également, mais ne sont pas soumis à l'interaction forte. Ce qui différencie réellement le fermion du boson, c'est le spin entier pour un boson ; le spin demi-entier pour un fermion.
Le modèle des quarks, proposé en 1964 par Murray Gell-Mann et George Zweig (de façon indépendante), décrit les hadrons comme composés de quarks et d'antiquarks de valence, liés par l'interaction forte, laquelle est transmise par des gluons. Une « mer » de paires quark-antiquark virtuelles est également présente dans chaque hadron.
Les baryons ordinaires contiennent trois quarks ou antiquarks de valence :
Quelques indications de l'existence de baryons exotiques ont été détectées récemment, mais leur existence est toujours incertaine :
Les mésons ordinaires contiennent un quark de valence et un antiquark de valence, et incluent le pion, le kaon, le méson J/Ψ. Dans les modèles d'hadrodynamique quantique, l'interaction forte entre nucléons est transmise par des mésons.
Des mésons exotiques pourraient exister. Leur signature a été détectée, mais leur existence est toujours incertaine :
Le noyau atomique est formé de protons et de neutrons. Chaque type de noyau contient un nombre spécifique de ces deux particules et est appelé un isotope.
Les atomes sont les plus petites particules neutres du point de vue des réactions chimiques. Un atome est constitué d'un noyau atomique entouré d'un nuage électronique. Chaque type d'atome correspond à un élément chimique spécifique.
Les molécules sont les plus petites particules en lesquelles une substance non élémentaire peut être divisée tout en conservant ses propriétés physiques. Les molécules sont des composés d'au moins deux atomes.
