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Concept
Interaction faible
Résumé
thumb|right|330px|L'interaction faible déclenche la nucléosynthèse dans les étoiles.
L'interaction faible (aussi appelée force faible et parfois force nucléaire faible) est l'une des quatre interactions fondamentales de la nature, les trois autres étant les interactions électromagnétique, forte et gravitationnelle. Elle est responsable de la désintégration radioactive de particules subatomiques et est à l'origine de la fusion nucléaire dans les étoiles. Elle affecte toutes les catégories de fermions connues, à commencer par les électrons, les quarks et les neutrinos.
Dans le modèle standard de la physique des particules, l'interaction faible est causée par l'échange de bosons W+, W− et Z. L'effet le plus connu en est la radioactivité β. La plupart des particules sont sujettes à la désintégration causée par l'interaction faible. Les bosons W et Z ont une masse très élevée, ce qui explique qu'elle a une portée très courte. Par ailleurs, son intensité (constante de couplage) est généralement plus faible de plusieurs ordres de grandeur que celles des interactions électromagnétique et forte, ce qui explique son nom. L'interaction faible a plusieurs propriétés uniques, parmi lesquelles sa capacité à changer la saveur des quarks et à briser la symétrie de parité et la symétrie CP.
L'interaction faible a été décrite pour la première fois dans les années 1930 par Enrico Fermi, qui en faisait une interaction de contact à quatre fermions. Nommée interaction de Fermi, Fermi s'en est servi pour expliquer la désintégration β du neutron. Elle fut aussi utilisée en 1947 lors de la découverte de la désintégration du muon. Par la suite, une description sous forme de champ à très faible portée a été préférée. En 1968, les interactions électromagnétique et faible ont été unifiées, et présentées comme deux aspects de l'interaction électrofaible.
La radioactivité β est à l'origine de la nucléosynthèse dans les étoiles. C'est elle qui rend possible la datation par le carbone 14, en transformant le carbone 14 en azote 14.
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