At pagrindinės gamtos jėgos jie yra tie, kurių, matyt, negalima apibūdinti paprastesniais terminais ir kurie yra susieti su sąveika, esančia visose materijose. Yra keturi pagrindinių jėgų tipai:
- gravitacinis;
- elektromagnetinis;
- stiprus;
- silpnas.
Kiekviena iš šių jėgų rūšių veikia vieną ar daugiau tipų dalelių ir ją veikia skirtingi bozonai. Toliau peržiūrėkite išsamią informaciją apie kiekvieną iš šių sąveikos tipų.
gravitacinė jėga
Galia gravitacinis jis yra tik patrauklus ir veikia tarp visų dalelių, turinčių masę (fermionai), bet tai yra daugiausilpnasvisų gamtos jėgų, praktiškai neišsakantis atominiu ir molekuliniu lygmenimis. Nepaisant nedidelio intensyvumo, palyginti su kitomis pagrindinėmis jėgomis, jis turi didžiausią diapazoną (tęsiasi iki begalybės) tarp visų pagrindinių jėgų ir yra atsakingas už planetų, planetų sistemų, žvaigždžių ir netgi formavimą galaktikos.
Tai yra jėga, kuri „krinta“ atvirkštine atstumo kvadrato dalimi. Vienas iš fizikos iššūkių šiandien yra gravitacinės jėgos įtraukimas į
Kvantinė mechanika. Šiame kontekste yra teorijų, teigiančių, kad gravitacinę jėgą tarpina sveikasis skaičiaus sukimo bozonas, vadinamas gravitonu. Šiuo metu gravitacinė jėga paaiškinta iš Bendrojo reliatyvumo teorijos, iš Albertas Einšteinas, kuriame teigiama, kad didelės masės sugeba iškreipti erdvėlaikio geometriją. Turtas, atsakingas už šios sąveikos intensyvumą, yra kūnų masė.elektromagnetinė jėga
elektromagnetinė jėga gali būti ir atstumiantis, ir patrauklus, sąveikaujančių apkrovų ženklo atžvilgiu. Jis veikia tarp įkrautų dalelių (tokių kaip protonai ir elektronai) ir apima elektrostatinę jėgą, aprašytą Kulono įstatymas, ir magnetinė jėga, dalelėms judėti. Palyginti su gravitacine jėga, ji yra daug intensyvesnė ir veikia dideliais atstumais (ji taip pat tęsiasi iki begalybės), tačiau jėga gaunamas elektrinis makroskopiniais lygiais dėl materijos neutralumo yra nulinis, tokiu būdu „prarandamas“ sąveikai gravitacinis.
Elektromagnetinė jėga yra atvirkščiai proporcinga atstumo kvadratui, kaip ir gravitacinė jėga, ir ją tarpininkauja bozonai, vadinami fotonai, taip pat atsakingas už elektromagnetinių laukų susidarymą. Savybė, matuojanti šios jėgos stiprumą, yra elektros krūvis
Nesustokite dabar... Po reklamos yra daugiau;)
stipri jėga
Smalsus šios sąveikos pavadinimas yra dėl didelio jos intensyvumo: jis yra atsakingas už atominių branduolių išlaikymą kartu, nepaisant tarp elektronų esančios didelės elektrostatinės atstūmimo jėgos. Tai nedidelio nuotolio jėga, apie 10-15 m. Daug didesni už tai linkę atomo branduoliai nestabilus, nes šiuo atveju vyrauja elektrostatinė jėga.
Tai stipriausia iš visų sąveikų gamtoje ir tarpininkauja bozonais, vadinamais gluonais. Be to, hadronai, pavyzdžiui, protonus ir neutronus, sudaro kvarkų trijulės, kurias palaiko tik stiprios jėgos veikimas, kurį tarpininkauja bozonai, vadinami klijai. Stipri jėga neveikia tarp leptonai (elektronai, neutrinai, mionai, tauonai), nes jie neturi savybės, apibrėžiančios stiprios jėgos stiprumą: spalvų krūvio.
silpna jėga
Silpna sąveika tarp dviejų tipų fermionų: leptonų ir kvarkų. Tai yra jėga, atsakinga už radioaktyvusis skilimas, atliekant vienos rūšies kvarko transformaciją į kitą per elektronų emisiją arba pozitronai (antimaterija, atitinkanti elektroną). Tai maždaug milijoną kartų silpnesnė už stiprią jėgą, o jo diapazonas yra dar mažesnis - vos 10-18 m. Šią sąveiką tarpininkauja tarpiniai vektoriniai bozonai W+, W- ir Z.
Fizikos teorija, sujungianti gamtos sąveiką, taip pat jos tarpininkaujančias ir sąveikaujančias daleles, yra standartinis modelis dalelių fizikos. Šiame paveikslėlyje parodyta 17 pagrindinių dalelių:
Autorius Rafaelis Hellerbrockas
Baigė fiziką
Ar norėtumėte paminėti šį tekstą mokykloje ar akademiniame darbe? Pažvelk:
HELERBROCKAS, Rafaelis. „Pagrindinės gamtos jėgos“; Brazilijos mokykla. Yra: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/forcas-fundamentais-natureza.htm. Žiūrėta 2021 m. Birželio 27 d.
