La manera en la que se entendía el átomo pasó del modelo de esferas de Demócrito y Dalton, al modelo de partículas subatómicas: protones, neutrones y electrones. Aunque estas a su vez, pueden seguir descomponiéndose en partículas subatómicas. Es el modelo estándar el que estudia estas partículas.

Clasificación de las partículas subatómicas

El modelo estándar clasifica las partículas subatómicas según su espín y según su estructura:

Según su espín

Bosones: Tienen el espín entero $(m_s=0,1,2,3...)$ y no cumplen el principio de exclusión de Pauli. Transmiten las fuerzas (electromagnéticas, nucleares débiles...) entre partículas.
Fermiones: Tienen el espín semientero $(m_s=1/2, 3/2...)$ y cumplen el principio de exclusión de Pauli. Constituyen la materia, son el electrón, el protón y el neutrón.

Según su estructura

Leptones: Son fermiones sin estructura interna. Entre ellos están:

nombre	símbolo	masa ( $\bold{MeV/c^2}$ )	carga ( $\bold{1,6\cdot10^{-19}\ C}$ )	espín ( $\bold{Js}$ )
Electrón	$e^-$	$0,51$	$-1$	$1/2$
Muón	$\mu ^-$	$106$	$-1$	$1/2$
Tauón	$\tau ^-$	$1800$	$-1$	$1/2$
Neutrino electrónico	$v_e$	$\lt2$	$0$	$1/2$
Neutrino muónico	$v_{\mu}$	$\lt2$	$0$	$1/2$
Neutrino tauónico	$v_{\tau}$	$\lt2$	$0$	$1/2$

Hadrones: Tienen estructura interna y pueden desintegrarse en partículas más elementales. Los mesones se desintegran en leptones y fotones. Hay cientos de hadrones, pero éstos son los más comunes.

tipo	nombre	símbolo	masa ( $\bold{MeV/c^2}$ )	carga ( $\bold{1,6\cdot10^{-19}\ C}$ )	espín ( $\bold{Js}$ )
Bariones	Protón	$p$	$938$	$+1$	$1/2$
	Neutrón	$n$	$939$	$0$	$1/2$
	Partícula lambda	$\Lambda^0$	$1116$	$0$	$1/2$
Mesones	Pión^-	$\pi^-$	$140$	$-1$	$0$
	Pión⁰	$\pi^0$	$135$	$0$	$0$
	Pión⁺	$\pi^+$	$140$	$+1$	$0$

Partículas elementales

Los quarks junto con los leptones se consideran partículas verdaderamente elementales porque no pueden fragmentarse más.

nombre	Up	Down	Charm	Strange	Top	Bottom
CARGA	$2/3$	$-1/3$	$2/3$	$-1/3$	$2/3$	$-1/3$
espín	$1/2$	$1/2$	$1/2$	$1/2$	$1/2$	$1/2$

Los mesones están formados por una combinación de un quark y un antiquark.

Los bariones están formados por una combinación de tres quarks.

Ejemplo

Los protones están formados por la combinación $udu$ (up down up, si sumas las cargas: $2/3-1/3+2/3=1$ ) y los neutrones por la combinación $udd$ (up down down, si sumas las cargas: $2/3-1/3-1/3=0$ ).

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¿Qué son los protones, neutrones y electrones?

El electrón es un leptón, una partícula fundamental indivisible. El protón y el electrón son bariones, un tipo de hadrones conformados por tres quarks cada uno.

¿Qué es el modelo estándar?

Es una teoría cuántica que explica la estructura de las partículas como compuestos de partículas elementales.

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Partículas subatómicas: Modelo estándar y clasificación

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símbolo

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carga

espín

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