Antes de entrar completamente no significado do termo partícula subatômica, é essencial conhecer a origem etimológica das duas palavras que o compõem. Assim, por exemplo, partícula deriva do latim, de “partícula”, que se compõe das seguintes partes:
- “Par, partis”, que é sinônimo de “parte”.
-O sufixo “-cula”, que pode ser traduzido como “pequeno”.
Por outro lado, é subatômico, que é um neologismo que se formou a partir da soma de dois componentes:
-O prefixo latino “sub-”, que significa “sob”.
-O termo grego "átomo", que é equivalente a "não pode ser dividido mais".
-O sufixo “-ico”, que indica “relativo a”.
No contexto da química, as partículas são fragmentos muito pequenos de matéria que, apesar de suas dimensões diminutas, mantêm intactas as propriedades químicas de uma substância. O adjetivo subatômico, por outro lado, menciona ao nível de uma estrutura que ela é menor que a do átomo.
Se levarmos em conta essas definições, podemos afirmar que as partículas subatômicas são aquelas menores que um átomo. É possível que seja uma partícula elementar, embora também existam partículas subatômicas compostas.
Os elétrons, prótons e nêutrons são exemplos de partículas subatômicas. Estes, por sua vez, são compostos de partículas fundamentais conhecidas como quarks.
É importante notar que é muito difícil encontrar partículas subatômicas elementares em seu estado natural em nosso planeta: devido à sua instabilidade, elas tendem a se decompor e dar origem a outros tipos de partículas. Os aceleradores de partículas são dispositivos criados pelo homem para gerar partículas subatômicas que imitam o comportamento da natureza.
Além de nêutrons, elétrons e prótons, que são as partículas subatômicas mais conhecidas, existem outros tipos de elementos que compartilham a mesma condição. Os neutrinos, por exemplo, são partículas subatômicas cuja existência poderia ser comprovada até meados dos anos 1950 Outras partículas subatômicas são hádrons e piões.
O píon, em particular, é uma partícula subatômica que possui uma série de características básicas, como estas:
-Possui spin zero.
-Foi descoberto em 1935 por Hideki Yukawa.
-Tem uma massa intermediária entre a do próton e a do elétron.
-É difícil de detectar. Por quê? Porque tem uma duração muito curta. Especificamente, está estabelecido que uma carga de pinhão dura no máximo cem milionésimos de segundo.
-Este tipo de partícula é considerada essencial. Tanto que se considera que sem esta matéria como tal não existiria. Especificamente, é a chave para a existência de núcleos atômicos.
Esse tipo de partícula subatômica, assim como as demais, tornam-se importantes eixos de estudo da chamada teoria quântica de campos.
As partículas subatômicas constituem um objeto de estudo em diferentes campos da física, como a física quântica, a física de partículas, a física nuclear e atômica. Eles também são um ponto de interesse para outras especialidades, como a mecânica quântica.