貝塔衰變（beta decay）

貝塔衰變是弱交互作用最初的面孔——正是這種放射性，最早暗示了除電磁力和強交互作用之外還有別的東西在起作用。在貝塔衰變中，一個不穩定的原子核悄悄地重新調整自己：把一個中子變成質子（或反過來），並吐出一個高速電子，也就是歷史上的「貝塔粒子」。它是三種經典放射性之一，另外兩種是阿爾法和伽馬。

究其底層，貝塔衰變是弱交互作用在改變夸克的味。中子由兩個下夸克和一個上夸克組成；質子由兩個上夸克和一個下夸克組成。當中子裡的一個下夸克放出一個 W 玻色子、變成上夸克時，中子就變成了質子。W 隨後變成一個電子和一個電子反微中子，二者飛出原子核。那個難以捉摸的反微中子是默默無聞的第三個產物：它悄悄帶走能量，這正是為什麼放出的電子擁有一段能量分布，而不是某個固定數值。

貝塔衰變在歷史上價值連城。電子的能量竟然是變化的、而非尖銳的，這一現象太令人困惑，以至於包立（Wolfgang Pauli）提出了一個看不見的粒子來平帳——微中子——比真正探測到它早了幾十年。貝塔衰變也是宇稱不守恆被發現的地方，它推翻了大自然對左右一視同仁的假設。它至今仍很實用：為一些醫學掃描儀提供原理，驅動某些核反應爐過程，並且是測年和探測放射性的核心。