Serão os neutrões, protões e electrões as partículas mais pequenas que existem, ou há ainda mais pequenas que os constituem?

Com um escopro e um martelo um pedreiro arranca pedras de uma pedreira e vai partindo-as em pedaços cada vez mais pequenos, mas a partir de uma dada altura, para transformar as pedras numas pequenas unidades quase do tamanho de um grão de pó, já a sua energia não serve. Necessita de um moinho de bolas de aço especial para triturar as pedrinhas a fim de chegar a um pó minúsculo e depois para obter os cristais de calcite ou aragonite, por exemplo, carbonato de cálcio CO2Ca em ambos, mas com sistemas cristalinos diferentes, terá de investir ainda mais energia e muito mais para chegar aos átomos de cálcio, de oxigénio e de carbono. Quer dizer, quanto menor for a dimensão da matéria que se pretende alcançar maior a energia e a complexidade envolvida, sendo teoricamente possível utilizar uma tal energia no choque entre partículas de modo que todas sejam iguais ou nem sejam partículas sequer, atingindo-se o limite absoluto da matéria. E, provavelmente, não se está muito longe disso.
Porque os átomos têm dimensões ínfimas com raios que vão dos 0,48 Ǻngstroms (0,00000048 cm, ou seja, 0,48×10‾8 cm no Hidrogénio aos 2,62 Å do Césio, o que sendo maior continuou a ser invisível até ao desenvolvimento do microscópio electrónico com efeito de túnel, o qual permitiu pela primeira vez visualizar átomos que aparecem sob a forma de uma espécie de nuvem quase esférica formada exteriormente pelo espaço dos orbitais ou nuvens de electrões.
Passaram quase 100 anos desde o aparecimento do primeiro modelo de átomo com núcleo e electrões em órbita até visualizarem-se os primeiros exemplares.
A energia para ionizar o átomo, isto é, arrancar-lhe os electrões que envolvem o seu núcleo, já foi importante, pois tratou-se de bombardear os átomos com feixes de electrões ou aquecê-los às chamadas temperaturas de plasma. Mas, a que foi necessária para desmontar o núcleo dos átomos e concluir que se dividem em protões e neutrões foi incomparavelmente maior e mais ainda para se arquitectar o actual Modelo Padrão (Standard em inglês) em que se identificaram os dois tipos de partículas aparentemente básicas que deverão constituir a matéria estável, ou seja, os protões e neutrões com os electrões já conhecidos. A dúvida resulta de a Física da Partículas, por vezes denominada Quântica, trabalhar com modelos e métodos indirectos de experimentação que neste caso são os gigantescos aceleradores daquilo que por simplicidade de linguagem é denominado de partículas.
Deixemos para outro livrinho O Século da Física a história e os números para começarmos pelo essencial, isto é, pelo que se sabe hoje, ou antes, julga-se saber, já que na fronteira do saber nada é certo e qualquer físico pode mesmo afirmar que desconhece em absoluto o que é verdadeiramente um átomo, um electrão, um núcleo, uma partícula, a energia, o vazio, a força e o próprio Universo.
Até porque lhe falta o essencial: saber o porquê das coisas. Desconhece, mas tem um modelo bem arranjado que explica muita coisa e espera vir a poder provar o pouco que ainda parece faltar provar. Além de que a imprecisão dos limites do conhecimento não prejudicaram em nada as múltiplas utilizações da física das partículas, a começar pelo electrão.
Podemos mesmo dizer que o Século XX foi o do electrão, da electricidade portanto e há quem afirme que mais de 30% do PIB das nações desenvolvidas é o resultado das aplicações práticas da física das partículas elementares. O chip Intel do portátil em que isto é escrito é uma das muitas aplicações práticas da física do electrão e do efeito semi-condutor de certos cristais. E o Século XXI será, sem dúvida, o da física das partículas do núcleo, começando com o computador quântico e com as muitas descobertas que estão para vir, mas que se adivinham já.

Escalas Dimensionais