Die vierte Kraft, die Gravitation, ist die einzige Wechselwirkung, die sich bisher nicht quantenmechanisch beschreiben lässt und für die Elementarteilchenphysik nicht relevant ist. Betrachtet man die vier Kräfte und ihre relativen Stärken, so ist zu erkennen, dass die Gravitation sehr viel schwächer ist als die anderen Wechselwirkungen. Sie ist für die Elementarteilchenphysik vernachlässigbar.
| Wechselwirkung |
Boson |
relative Stärke |
Reichweite |
wirkt zwischen |
|---|---|---|---|---|
| elektromagnetische |
Photonen | 1 |
unendlich | allen geladenen Teilchen |
| starke |
Gluon |
100 | 1 fm |
nur Quarks |
|
schwache |
Weakionen |
10-12 | 1/1000
des Atomkerns | allen Teilchen |
| Gravitation |
Graviton (bisher nur vermutet) |
10-42 | unendlich |
allen Teilchen mit
Masse |
Tabelle 1. Die vier fundamentalen Wechselwirkungen in Zahlen
Für die Gravitation wird ebenfalls ein Austauschteilchen, das Graviton, postuliert. Bisher konnte es jedoch nicht gefunden werden. Der Nachweis, dass auch die Gravitation auf Austauschteilchen zurückzuführen ist, bleibt damit bis heute aus.