Si la fuerza nuclear débil puede romper los nucleones, ¿es más fuerte que la fuerza nuclear ‘fuerte’?

La fuerza débil no está rompiendo los nucleones, en el sentido de desgarrar algo contra la resistencia de la fuerza nuclear fuerte. En cambio, la fuerza débil está causando una transformación de una partícula a otra partícula, o conjunto de partículas.

Un ejemplo es un neutrón que se descompone en un protón (o desintegración beta, si ese neutrón está dentro de un átomo). Un neutrón es un quark up y dos quarks down (udd), y un protón es dos quarks up y un quark down (uud). La fuerza débil transforma uno de los quarks hacia abajo en el neutrón en un quark hacia arriba, convirtiendo así el neutrón en un protón. También se producen un electrón y un antineutrino (que mantiene todas las leyes de conservación obedecidas, como la carga y el momento angular).

Entonces, la fuerza débil no tenía que superar a la fuerza fuerte para hacer esto. Ningún quark tuvo que ser sacado del neutrón contra la fuerza de la fuerza. En cambio, la fuerza débil solo hizo lo suyo solo, ignorando la fuerza fuerte.

Con más detalle, uno de los quarks descendentes se transforma en un quark up con la ayuda de una partícula W virtual, uno de los portadores de la fuerza débil. El W- luego se transforma en un electrón y un antineutrino.

neutrón → protón + electrón + antineutrino

visto más de cerca, eso es realmente …

d → u + W- → u + e- + antineutrino

La fuerza débil es definitivamente mucho más débil que la fuerza fuerte, pero hace un trabajo completamente diferente, por lo que no compite con la fuerza fuerte.