Beim Grundkräfte der Natur es sind solche, die anscheinend nicht einfacher beschrieben werden können und die mit den in jeder Materie vorhandenen Wechselwirkungen verbunden sind. Es gibt vier Arten von Grundkräften:
- Gravitation;
- elektromagnetisch;
- stark;
- schwach.
Jede dieser Kraftarten wirkt auf eine oder mehrere Teilchenarten und wird durch unterschiedliche Bosonen vermittelt. Sehen Sie sich unten die Details zu jeder dieser Arten von Interaktionen an.
Erdanziehungskraft
Die Macht Gravitation es ist nur anziehend und wirkt zwischen allen Teilchen mit Masse (Fermionen), aber es ist die Mehrschwachaller Naturgewalten, die auf atomarer und molekularer Ebene praktisch ausdruckslos ist. Trotz seiner geringen Intensität im Vergleich zu anderen Grundkräften hat es die größte Reichweite (bis unendlich) unter allen fundamentalen Kräften und ist verantwortlich für die Gestaltung von Planeten, Planetensystemen, Sternen und sogar Galaxien.
Es ist ein Kraft, die mit dem Kehrwert des Quadrats der Entfernung "fällt"
. Eine der Herausforderungen in der Physik besteht heute darin, die Gravitationskraft in Quantenmechanik. In diesem Zusammenhang gibt es Theorien, die behaupten, dass die Gravitationskraft durch ein ganzzahliges Spin-Boson namens Graviton vermittelt wird. Derzeit wird die Gravitationskraft aus der Allgemeinen Relativitätstheorie erklärt, von Albert Einstein, die behauptet, dass große Massen in der Lage sind, die Geometrie der Raumzeit zu verzerren. Die für die Intensität dieser Wechselwirkung verantwortliche Eigenschaft ist die Masse der Körper.elektromagnetische Kraft
die elektromagnetische Kraft kann sowohl abstoßend als auch anziehend sein, bezüglich des Vorzeichens der zusammenwirkenden Lasten. Es wirkt zwischen geladenen Teilchen (wie Protonen und Elektronen) und beinhaltet die elektrostatische Kraft, beschrieben durch Coulomb-Gesetz, und der Magnetkraft, für bewegte Teilchen. Im Vergleich zur Gravitationskraft ist sie viel intensiver und wirkt auch über weite Strecken (sie reicht auch bis ins Unendliche), allerdings ist die Kraft resultierende elektrische auf makroskopischen Ebenen tendiert dazu, aufgrund der Neutralität der Materie null zu sein und auf diese Weise an die Wechselwirkung zu "verlieren". Gravitation.
Die elektromagnetische Kraft ist ebenso wie die Gravitationskraft umgekehrt proportional zum Quadrat der Entfernung und wird durch die Bosonen called vermittelt Photonen, auch für die Bildung elektromagnetischer Felder verantwortlich. Die Eigenschaft, die die Stärke dieser Kraft misst, ist die elektrische Ladung
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starke Kraft
Der kuriose Name dieser Interaktion liegt an ihrer großen Intensität: Es ist verantwortlich für den Zusammenhalt der Atomkerne, trotz der großen elektrostatischen Abstoßungskraft zwischen den Protonen. Es ist eine Kraft mit kurzer Reichweite, etwa 10-15 m. Atomkerne, die viel größer sind, neigen dazu, zu sein instabil, da in diesem Fall die elektrostatische Kraft überwiegt.
Es ist die stärkste aller Wechselwirkungen in der Natur und wird durch Bosonen vermittelt, die Gluonen genannt werden. zusätzlich Hadronen, wie zum Beispiel Protonen und Neutronen, von Trios von Quarks gebildet werden, die ausschließlich durch die Wirkung der starken Kraft aufrechterhalten werden, die durch Bosonen namens. vermittelt wird Gluonen. Die starke Kraft wirkt nicht zwischen den Leptonen (Elektronen, Neutrinos, Myonen, Tauonen), da sie nicht die Eigenschaft besitzen, die die Stärke der starken Kraft definiert: die Farbladung.
schwache Stärke
Eine schwache Wechselwirkung wirkt zwischen den beiden Arten von Fermionen: Leptonen und Quarks. Es ist die Kraft, die für die radioaktiver Zerfall, die die Umwandlung einer Quarkart in eine andere durch die Emission von Elektronen vollzieht oder Positronen (Antimaterie entsprechend dem Elektron). Es ist etwa eine Million Mal schwächer als die starke Kraft und seine Reichweite ist mit nur 10. noch geringer-18 m. Diese Wechselwirkung wird durch die intermediären Vektorbosonen W. vermittelt+, W- und Z.
Die Theorie der Physik, die die Wechselwirkungen der Natur sowie ihre vermittelnden und wechselwirkenden Teilchen zusammenführt, ist die Standardmodell der Teilchenphysik. Die folgende Abbildung zeigt die 17 Fundamentalteilchen:
Von Rafael Hellerbrock
Abschluss in Physik
Möchten Sie in einer schulischen oder wissenschaftlichen Arbeit auf diesen Text verweisen? Aussehen:
HELERBROCK, Rafael. "Grundlegende Kräfte der Natur"; Brasilien Schule. Verfügbar in: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/forcas-fundamentais-natureza.htm. Zugriff am 27. Juni 2021.
