Trong tự nhiên có bốn loại tương tác cơ bản đối với các hạt sơ cấp. Tương tác hấp dẫn là tương tác giữa các vật có khối lượng. Tương tác điện từ giữa các hạt mang điện, giữa các vật tiếp xúc gây ra ma sát ...

Tương tác yếu là tương tác giữa các hạt trong phân rã . Tương tác mạnh đó là tương tác giữa các nucleon trong hạt nhân tạo lên lực hạt nhân. Mặc dù các tương tác có bản chất khác nhau nhưng bao giờ chúng cũng được thể hiện bằng cách trao đổi hạt truyền tương tác. Bảng dưới đây cho biết cường độ của các tương tác nếu quy ước tương tác mạnh có cường độ là 1, trong bảng cũng ghi bán kính tác dụng và hạt truyền tương tác (hạt trường) tương ứng.

Loại tương tác	Cường độ tương tác	Bán kính tương tác	Hạt truyền tương tác
Mạnh	1		Gluon
Điện từ			Photon
Yếu			Hạt
Hấp dẫn			Graviton

Trong Thí nghiệm 1, với 0,4 gam kim loại Fe