Plkst dabas pamatspēki tie ir tie, kurus acīmredzot nevar aprakstīt vienkāršāk un kuri ir saistīti ar mijiedarbību, kāda ir visās matērijās. Ir četri pamatspēku veidi:
- gravitācijas;
- elektromagnētisks;
- spēcīgs;
- vājš.
Katrs no šiem spēka veidiem iedarbojas uz vienu vai vairākiem daļiņu veidiem, un to ietekmē dažādi bozoni. Tālāk skatiet informāciju par katru no šiem mijiedarbības veidiem.
gravitācijas spēks
Jauda gravitācijas tas ir tikai pievilcīgs un darbojas starp visām daļiņām, kurām ir masa (fermioni), bet tas ir vairākvājšno visiem dabas spēkiem, kas praktiski nav izteiksmīgs atomu un molekulārajā līmenī. Neskatoties uz nelielo intensitāti attiecībā pret citiem pamatspēkiem, tam ir vislielākais diapazons (sniedzas līdz bezgalībai) starp visiem fundamentālajiem spēkiem un ir atbildīgs par planētu, planētu sistēmu, zvaigžņu un pat veidošanu galaktikas.
Tas ir spēks, kas "krīt" ar apgriezto kvadrāta attālumu. Viens no mūsdienu fizikas izaicinājumiem ir gravitācijas spēka iekļaušana Kvantu mehānika
. Šajā kontekstā ir teorijas, kas apgalvo, ka gravitācijas spēku ietekmē vesels skaitlis spin bozons, ko sauc par gravitonu. Pašlaik gravitācijas spēks ir izskaidrots no Vispārējās relativitātes teorijas, no Alberts Einšteins, kas apgalvo, ka lielas masas spēj izkropļot telpas laika ģeometriju. Īpašums, kas atbild par šīs mijiedarbības intensitāti, ir ķermeņu masa.elektromagnētiskais spēks
elektromagnētiskais spēks var būt gan atgrūdošs, gan pievilcīgs, attiecībā uz mijiedarbīgo slodžu zīmi. Tas darbojas starp lādētām daļiņām (piemēram, protoniem un elektroniem) un ietver elektrostatisko spēku, ko aprakstījis Kulona likumsun magnētiskais spēks, daļiņu pārvietošanai. Salīdzinot ar gravitācijas spēku, tas ir daudz intensīvāks un darbojas arī lielos attālumos (tas sniedzas arī līdz bezgalībai), tomēr spēks rezultātā elektriskā makroskopiskos līmeņos matērijas neitralitātes dēļ mēdz būt nulle, tādējādi "zaudējot" mijiedarbībai gravitācijas.
Elektromagnētiskais spēks ir apgriezti proporcionāls attāluma kvadrātam, tāpat kā gravitācijas spēks, un to ietekmē bozoni, kurus sauc par fotoni, kas atbild arī par elektromagnētisko lauku veidošanos. Īpašība, kas mēra šī spēka spēku, ir elektriskā lādiņa
Nepārtrauciet tūlīt... Pēc reklāmas ir vairāk;)
spēcīgs spēks
Šīs mijiedarbības ziņkārīgais nosaukums ir saistīts ar tā lielo intensitāti: tā ir atbildīgs par atomu kodolu turēšanu kopā, neskatoties uz lielo elektrostatisko atgrūšanas spēku, kas pastāv starp protoniem. Tas ir neliels darbības diapazons, apmēram 10-15 m. Atomu kodoli mēdz būt daudz lielāki par šo nestabils, jo šajā gadījumā dominē elektrostatiskais spēks.
Tā ir visspēcīgākā no visām mijiedarbībām dabā un to starpniecību ir bozoni, kurus sauc par gluoniem. Turklāt hadroni, tāpat kā protonus un neitronus, piemēram, veido kvarku trio, kurus uztur tikai spēcīgā spēka iedarbība, kuru starpniecību sauc bozoni, ko sauc par gluons. Spēcīgais spēks nedarbojas starp leptoni (elektroni, neitrīno, mūoni, tauoni), jo tiem nav īpašības, kas nosaka spēcīgā spēka stiprumu: krāsu lādiņu.
vājš spēks
Vāja mijiedarbība darbojas starp divu veidu fermioniem: leptoniem un kvarkiem. Tas ir spēks, kas atbild par radioaktīvā sabrukšana, veicot viena veida kvarka pārveidošanu citā caur elektronu emisiju vai positrons (antimatter, kas atbilst elektronam). Tas ir apmēram miljons reižu vājāks nekā spēcīgais spēks, un tā darbības rādiuss ir vēl mazāks - tikai 10-18 m. Šo mijiedarbību ietekmē starpposma vektora bozoni W+, W- un Z.
Fizikas teorija, kas apvieno dabas mijiedarbību, kā arī tās starpniecības un mijiedarbības daļiņas, ir standarta modelis daļiņu fizikas. Šis attēls parāda 17 pamatdaļiņas:
Autors Rafaels Hellerbroks
Absolvējis fiziku
Vai vēlaties atsaukties uz šo tekstu skolas vai akadēmiskajā darbā? Skaties:
HELERBROCK, Rafaels. "Fundamentālie dabas spēki"; Brazīlijas skola. Pieejams: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/forcas-fundamentais-natureza.htm. Piekļuve 2021. gada 27. jūnijam.
