Die vier Fundamentalkräfte der Natur, die die Physik kennt, sind:
- Gravitation
- schwächste aller Wechselwirkungen
- dominiert die großräumigen Strukturen des Universums, da nicht abschirmbar
- unendliche Reichweite
- Elektromagnetische Wechselwirkung
- verantwortlich für die meisten alltäglichen Phänomene (Licht, Elektrizität und Magnetismus, Chemie, Festkörpereigenschaften, ...)
- unendliche Reichweite
- positive und negative Ladungen können einander in der Fernwirkung kompensieren
- Schwache Wechselwirkung
- verantwortlich für manche radioaktiven Zerfälle
- sehr kurze Reichweite aufgrund massiver Überträgerteilchen
- Starke Wechselwirkung
- stärkste aller Wechselwirkungen
- verantwortlich für den Zusammenhalt der Atomkerne
- sehr kurze Reichweite aufgrund Confinement
Eines der Ziele der Physik ist es, alle Fundamentalkräfte oder Wechselwirkungen in einem vereinheitlichten Gesamtkonzept zu beschreiben. Man spricht auch von vereinheitlichten Theorien (GUTs: Grand Unified Theories).
Beispielsweise ist die elektromagnetische Wechselwirkung eine Vereinheitlichung der elektischen und der magnetischen Wechselwirkung. Genauso ist es gelungen, die elektromagnetische Wechselwirkung und die schwache Wechselwirkung in der elektro-schwachen Wechselwirkung vereinheitlicht zu beschreiben.