Oddziaływania słabe

Oddziaływania słabe zostały zrozumiane w ramach zunifikowanej teorii oddziaływań słabych i elektromagnetycznych. Ta piękna synteza została osiągnięta po około 70 latach bardzo żmudnych badań teoretycznych i doświadczalnych. Te ostatnie pozwoliły zgromadzić bogatą wiedzę fenomenologiczną o procesach zachodzących dzięki oddziaływaniom słabym. Bogactwo danych doświadczalnych było tak wielkie, że trudno było znaleźć wspólny porządkujący mianownik dla tych obserwacji. W dojściu do ostatecznej syntezy zasadniczą rolę odegrały pewne teoretyczne przekonania i paradygmaty: dążenie do unifikacji oddziaływań podkreślane szczególnie mocno przez J. Schwingera i S.L. Glashowa oraz przekonanie o zasadniczej roli w fizyce kwantowej lokalnej symetrii cechowania (S. Weinberg i A. Salam). Drugim podstawowym elementem, który umożliwił sformułowanie jednolitej teorii oddziaływań słabych i elektromagnetycznych była kwarkowa budowa hadronów (omówiona w poprzednim rozdziale).

Próba przedstawienia kolejnych etapów poznawania oddziaływań słabych od strony fenomenologicznej grozi zagubieniem się w tym bogactwie faktów i żmudnym przechodzeniem (w skrócie) tej samej drogi, którą fizycy przeszli w ciągu 70 lat badań. Dlatego w tym rozdziale przedstawimy oddziaływania słabe od razu z dzisiejszej perspektywy, uwzględniając strukturę kwarkową hadronów i koncentrując się na zasadniczych własnościach oddziaływań słabych. Pewne dodatkowe informacje o tym, jak te własności były uzyskiwane z danych doświadczalnych podane są drobnym drukiem na szarym tle. Można je opuścić bez naruszania ciągłości tekstu.