Interacciones y fuerzas, aspecto cualitativo.

Todos los fenómenos que se producen en el universo se deben a las interacciones entre las partículas que lo componen. Estas interacciones se describen mediante el concepto de fuerza. Así, la caída de un objeto o la «caída» de la Luna hacia la Tierra se describen mediante la fuerza gravitatoria.

Interacción gravitatoria. Junto a la electromagnética, son conocidas de la vida cotidiana. Afecta a todas las partículas, es una interacción universal. Todo cuerpo que tiene masa o energía está sometido a esta fuerza. Aunque es la más débil de las interacciones, como las masas son siempre positivas y su alcance es infinito, su efecto es acumulativo. Por ello, la gravitación es la fuerza más importante en cosmología. Se describe mediante la teoría de la relatividad general de Albert Einstein o más fácilmente mediante la ley de gravitación universal de Isaac Newton. Gracias a ella se pueden explicar fenómenos como la caída de los cuerpos o el movimiento de los planetas, satélites, estrellas, cometas, etc. Se considera, pese a ser una interacción muy débil, que es la responsable de la estructura general del universo. Es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre las partículas y es conservativa. 

En física las existen 4 tipos de interacciones fundamentales en las cuales las partículas interactúan; estas son:

Interacción gravitacional:

Esta interacción es la más conocida porque aunque este debido a que a grandes distancias, por su efecto acumulativo con la masa, tiene mayor efecto que las demás.

Interacción electromagnética:

Esta interactúa con partículas de carga eléctrica. Implica de la fuerza electrostática, la cual actúa entre cargas en reposo; y el efecto combinado de las fuerzas eléctrica y magnética que actúan entre cargas que se mueven una respecto a la otra.

Esta interacción también tiene un alcance infinito y como es más fuerte que la gravedad, describe casi todos los fenómenos de nuestra vida cotidiana.

Interacción nuclear fuerte:

También es conocida como interacción fuerte. Esta interacción permite unirse a los quarks para formar harones.

Interacción nuclear débil:

También conocida como interacción débil es usada para el modelo estándar de la física que se establece para estudiar el universo. 

No es propiamente una fuerza, a diferencia de las otras tres, ya que no produce atracciones o repulsiones. 

Esta interacción es responsable de los cambios de sabor de quarks y leptones; así explicando los fenómenos radiactivos de tipo beta.