1. Qué es: Es la interacción que actúa entre partículas con carga eléctrica (positiva o negativa) o con momento magnético. Atrae las cargas opuestas y repele las iguales.
2. Mediador: Los fotones (partículas de luz), sin masa, que viajan a la velocidad de la luz c = 3 \times 10^{8} \, \text{m/s}.
3. Intensidad y alcance: Es aproximadamente 1/137 de la intensidad de la fuerza nuclear fuerte (constante de estructura fina \alpha \approx 7{,}297 \times 10^{-3} \approx \frac{1}{137}) y su alcance es infinito, decae con el cuadrado de la distancia (ley de Coulomb).
4. Modelo cuántico: El modelo estándar describe la interacción electromagnética mediante la electrodinámica cuántica (QED), cuyo carácter de renormalización fue premiado con el Nobel de 1965 (Feynman, Schwinger y Tomonaga).
5. Aplicaciones: Motores y generadores eléctricos, imanes, electroimanes, cables de transmisión, televisores y computadoras, iluminación, telefonía celular y redes de telecomunicaciones.
6. Descubrimientos y línea de tiempo: Leyes de Coulomb (1785); descubrimiento de la corriente eléctrica por Volta (1800); inducción electromagnética por Faraday (1831); unificación de electricidad y magnetismo en las ecuaciones de Maxwell (1865); ondas de radio producidas artificialmente por Hertz (1887); efecto fotoeléctrico explicado por Einstein (1905), premio Nobel de 1921.

1. Qué es: Es la interacción que mantiene unidos a los quarks dentro de protones y neutrones y que, a nivel de núcleos, une a los nucleones mediante la fuerza de enlace nuclear.
2. Mediador: Los gluones, ocho partículas sin masa que llevan la "carga" de color.
3. Intensidad y alcance: Es la más intensa de las cuatro (valor de referencia 1); es unas 100 veces mayor que la electromagnética y su alcance es extremadamente corto, del orden de 10^{-15} \, \text{m} (el diámetro de un protón). Más allá de esa distancia es prácticamente nula.
4. Modelo cuántico: Cromodinámica cuántica (QCD). Presenta confinamiento: no se pueden observar quarks libres. Nobel de 2004 a Gross, Politzer y Wilczek por el asymptotic freedom.
5. Aplicaciones: Energía nuclear de fisión (reactores nucleares, como el de Francia que abastece gran parte del país) y de fusión (proyecto ITER); técnicas de imagen médica (PET) y radioterapia; explicación de la estabilidad de la materia y de la estrella.
6. Descubrimientos y línea de tiempo: Modelo de Rutherford del núcleo (1911); modelo atómico de Bohr (1913); descubrimiento del neutrón por Chadwick (1932); propuesta del mesón pi de Yukawa (1935); invención del modelo de quarks por Gell-Mann y Zweig (1964); detección de los gluones en el PETRA/DESY (1979); Nobel de 2004 a la QCD.

1. Qué es: Es la interacción responsable de los procesos de desintegración radiactiva que cambian el sabor de los quarks (por ejemplo, un quark d se convierte en un quark u).
2. Mediador: Los bosones W^{+}, W^{-} y Z^{0}, partículas muy masivas (aproximadamente 80{,}4 \, \text{GeV}/c^{2} y 91{,}2 \, \text{GeV}/c^{2} respectivamente).
3. Intensidad y alcance: Es muy intensa (\sim 10^{-6} respecto de la fuerza fuerte) pero de alcance minúsculo, del orden de 10^{-18} \, \text{m}, precisamente porque el mediador es tan pesado.
4. Modelo cuántico: Teoría electrodébil, unificación propuesta por Glashow, Salam y Weinberg (Nobel de 1979), que integra electromagnetismo y fuerza débil.
5. Aplicaciones: Datación por carbono-14, que permite estimar la edad de fósiles y restos arqueológicos; explicación de la reacción p–p que alimenta al Sol; generación de rayos gamma en tratamientos médicos; detección de neutrinos (observatorios Super-Kamiokande y SNOLAB).
6. Descubrimientos y línea de tiempo: Pauli postula el neutrino (1930) para salvar la conservación de la energía; Fermi desarrolla su teoría (1934); descubrimiento de la simetría P y de la violación CP (1957 y 1964); teoría electrodébil (1967); detección de los bosones W y Z en el CERN por Rubbia y Van der Meer (1983, Nobel); Nobel de 2015 a Kajita y McDonald por la oscilación de neutrinos (masa del neutrino).

1. Qué es: Es la interacción universal de atrae entre toda materia y energía poseedora de masa o de energía, es decir, entre todo lo que tiene energía-masa.
2. Mediador: La partícula gravitón, de masa nula y espin 2, predicha teóricamente pero aún no detectada experimentalmente.
3. Intensidad y alcance: Es la más débil de las cuatro (referencia 10^{-38} respecto de la fuerza fuerte), pero de alcance infinito, y como es siempre atractiva, domina a grandes escalas.
4. Modelos: Ley de la gravitación universal de Newton (1687), F = G \, \dfrac{m_{1} \, m_{2}}{r^{2}}, y relatividad general de Einstein (1915), que describe la gravedad como la curvatura del espacio-tiempo por la masa: G_{\mu\nu} = \dfrac{8\pi G}{c^{4}} \, T_{\mu\nu}.
5. Aplicaciones: Órbitas de satélites y del Sistema Solar, mareas, levantamiento de pesas, funcionamiento de GPS, formación de estrellas y galaxias, ondas gravitacionales (detección directa por LIGO en 2015, Nobel de 2017).
6. Descubrimientos y línea de tiempo: Ley de la caída de los cuerpos de Galileo (aprox. 1600); publicación de los Principia de Newton (1687); medición de G por Cavendish (1798); teoría de la relatividad general (1915); primer fotón de una onda gravitacional en 2015 (LIGO).

Síntesis: organizador gráfico / infografía

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Cuadro estadístico comparativo:

Línea de tiempo de los avances tecnológicos y científicos

timeline
    title Avances en la comprensión de las cuatro fuerzas fundamentales
    section Gravedad
        1666 : Newton : Ley de la gravitación universal
        1798 : Cavendish : Determina la constante G
        1915 : Einstein : Relatividad general
        2015 : LIGO : Primera onda gravitacional detectada
    section Electromagnetismo
        1785 : Coulomb : Ley de la fuerza entre cargas
        1831 : Faraday : Inducción electromagnética
        1865 : Maxwell : Ecuaciones del electromagnetismo
        1887 : Hertz : Ondas de radio artificiales
    section Fuerza fuerte
        1911 : Rutherford : Modelo del núcleo atómico
        1932 : Chadwick : Descubre el neutrón
        1935 : Yukawa : Propone el mesón pi
        1964 : Gell-Mann : Modelo de los quarks
        2004 : Nobel : Cromodinámica cuántica
    section Fuerza débil
        1930 : Pauli : Propone el neutrino
        1934 : Fermi : Teoría de la desintegración beta
        1983 : CERN : Detección de los bosones W y Z
        2015 : Nobel : Oscilación de neutrinos

Respuesta orientativa: una infografía completa integra en una sola pieza visual el titular, los datos estadísticos comparativos de las cuatro fuerzas, los textos descriptivos, una imagen central del átomo y una línea de tiempo con los hitos de la física desde 1666 hasta 2015.