En physique, une particule élémentaire ou fondamentale est une particule qui n'est pas composée d'autres particules.
Une particule élémentaire peut appartenir à l'un des deux groupes suivants : un fermion ou un boson. Les fermions sont les éléments constitutifs de la matière et ont une masse, tandis que les bosons se comportent comme des porteurs de force pour les interactions des fermions et certains d'entre eux n'ont pas de masse. Le modèle standard est le moyen le plus accepté pour expliquer le comportement des particules et les forces qui les affectent. Selon ce modèle, les particules élémentaires sont ensuite regroupées en quarks, leptons et bosons de jauge, le boson de Higgs ayant un statut spécial en tant que boson non de jauge.
Parmi les particules qui composent un atome, seul l'électron est une particule élémentaire. Les protons et les neutrons sont chacun constitués de 3 quarks, ce qui en fait des particules composites, c'est-à-dire des particules constituées d'autres particules. Les quarks sont liés entre eux par les gluons. Le noyau possède des champs de pion de boson responsables de la forte force nucléaire qui lie les protons et les neutrons contre la répulsion électrostatique entre les protons. Ces pions virtuels sont composés de paires de quarks antiquarks à nouveau maintenus ensemble par les gluons.
Il existe trois propriétés de base qui décrivent une particule élémentaire : masse", "charge" et "spin". Une valeur numérique est attribuée à chaque propriété. Pour la masse et la charge, le nombre peut être égal à zéro. Par exemple, un photon a une masse nulle et un neutrino a une charge nulle. Ces propriétés restent toujours les mêmes pour une particule élémentaire.
La masse et la charge sont des propriétés que nous voyons dans la vie quotidienne, car la gravité et l'électricité affectent les choses que les humains voient et touchent. Mais le spin n'affecte que le monde des particules subatomiques, il ne peut donc pas être observé directement.
