100 r bonus pesanan pertama
Pilih jenis pekerjaan Tugas kelulusan Karya tulis Abstrak Tesis master Laporan praktik Artikel Laporan Review Tes monografi Pemecahan masalah Rencana bisnis Jawaban atas pertanyaan Karya kreatif Gambar Esai Komposisi Terjemahan Presentasi Mengetik Lainnya Meningkatkan keunikan teks Tesis kandidat Pekerjaan laboratorium Help on- garis
Minta harga
Sudah di dunia kuno, para pemikir memikirkan sifat dan esensi ruang dan waktu. Beberapa filsuf menyangkal kemungkinan adanya ruang kosong atau, seperti yang mereka katakan, tidak ada. Ini adalah perwakilan dari sekolah Eleatic di Yunani kuno - Parmenides dan Zeno. Filsuf lain, termasuk Democritus, berpendapat bahwa kekosongan itu ada, seperti atom, dan diperlukan untuk gerakan dan koneksi mereka.
Sampai abad ke-16, sistem geosentris Ptolemy mendominasi dalam ilmu alam. Itu adalah model matematika universal pertama di dunia, di mana waktu tidak terbatas, dan ruang terbatas, termasuk gerakan melingkar seragam benda langit di sekitar Bumi yang tidak bergerak. Perubahan radikal dalam gambaran spasial dan fisik keseluruhan terjadi dalam sistem heliosentris dunia, yang diwakili oleh Copernicus. Menyadari mobilitas Bumi, ia menolak semua gagasan yang sudah ada sebelumnya tentang keunikannya sebagai pusat Alam Semesta dan dengan demikian mengarahkan pergerakan pemikiran ilmiah menuju pengakuan ruang tak terhingga dan tak terhingga. Ide ini telah dikembangkan dalam filosofi Giordano Bruno, yang menyimpulkan bahwa alam semesta tidak terbatas dan tidak memiliki pusat.
Peran penting dalam pengembangan ide tentang ruang dimainkan oleh open Galileo prinsip inersia. Menurut prinsip ini, semua fenomena fisis (mekanis) terjadi dengan cara yang sama di semua sistem yang bergerak secara seragam dan lurus dengan kecepatan yang konstan dalam besar dan arah.
Pengembangan lebih lanjut dari konsep ruang dan waktu dikaitkan dengan gambaran fisik dan kosmik dunia R. Descartes. Dia mendasarkannya pada gagasan bahwa semua fenomena alam dijelaskan oleh aksi mekanis partikel material dasar. Dampak yang sama Descartes direpresentasikan dalam bentuk tekanan atau tumbukan ketika partikel bersentuhan satu sama lain dan dengan demikian memperkenalkan ide tersebut ke dalam fisika. jarak dekat.
Gambar fisik baru dunia disajikan dalam mekanika klasik I.Newton. Dia menggambar gambar yang harmonis dari sistem planet, memberikan teori kuantitatif yang ketat tentang gerakan planet. Puncak mekanikanya adalah teori gravitasi, yang menyatakan hukum alam universal - hukum gravitasi. Menurut hukum ini, setiap dua benda saling tarik menarik dengan gaya yang berbanding lurus dengan massanya dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara keduanya.
Hukum ini dinyatakan dengan rumus berikut:
|
Hukum ini tidak mengatakan apa pun tentang ketergantungan gravitasi pada waktu. Gaya gravitasi, secara matematis murni, dapat disebut gaya jarak jauh, itu secara instan menghubungkan benda-benda yang berinteraksi dan perhitungannya tidak memerlukan asumsi apa pun tentang media yang mentransmisikan interaksi.
Setelah memperluas hukum gravitasi ke seluruh Alam Semesta, Newton juga mempertimbangkan kemungkinan strukturnya. Dia sampai pada kesimpulan bahwa alam semesta tidak terbatas. Hanya dalam hal ini, ia dapat berisi banyak benda luar angkasa - pusat gravitasi. Dalam kerangka model Alam Semesta Newton, gagasan tentang ruang tak terbatas, di mana ada benda-benda kosmik, yang saling berhubungan oleh gaya gravitasi, telah ditetapkan. Penemuan hukum dasar elektro- dan magnetostatika yang diikuti pada paruh kedua abad ke-18, serupa dalam bentuk matematis dengan hukum gravitasi universal, semakin menegaskan di benak para ilmuwan gagasan tentang gaya jarak jauh yang hanya bergantung pada jarak, tetapi tidak pada waktu.
Peralihan ke arah gagasan aksi jarak pendek dikaitkan dengan gagasan Faraday dan Maskwell, yang mengembangkan konsep medan elektromagnetik sebagai realitas fisik independen. Titik awal untuk ini adalah pengenalan interaksi jarak pendek dan tingkat transmisi terbatas dari interaksi apa pun.
Kesimpulan bahwa medan elektromagnetik gelombang melepaskan diri dari pelepasan dan dapat secara mandiri ada dan menyebar di ruang angkasa tampak tidak masuk akal. Maxwell sendiri dengan keras kepala berusaha menurunkan persamaannya dari sifat mekanik eter. Tetapi ketika Hertz secara eksperimental menemukan keberadaan gelombang elektromagnetik, ini dianggap sebagai bukti yang menentukan validitas teori Maxwell. Tempat aksi jarak jauh sesaat diambil oleh aksi jarak pendek yang ditransmisikan dengan kecepatan terbatas.
2.7. Interaksi, interaksi dekat, interaksi jarak jauh
2.7.1. Konsep jangka pendek dan jangka panjang
jarak jauh
. Setelah penemuan hukum gravitasi universal oleh I. Newton, dan kemudian hukum Coulomb, yang menjelaskan interaksi benda bermuatan listrik, muncul mengapa benda fisik dengan massa saling bekerja pada jarak yang jauh melalui ruang kosong dan mengapa benda bermuatan berinteraksi dengan satu sama lain bahkan melalui hari Rabu yang netral secara elektrik?
Sebelum pengenalan konsep "bidang", tidak ada jawaban yang memuaskan untuk pertanyaan ini. Untuk waktu yang lama, diyakini bahwa interaksi antar tubuh dapat langsung dilakukan melalui ruang kosong, yang tidak mengambil bagian dalam transfer interaksi, dan transfer interaksi dari tubuh ke tubuh ditransmisikan secara instan, yaitu. dengan kecepatan tak terbatas. Anggapan seperti itu merupakan inti dari konsep aksi jangka panjang, yang dikuatkan oleh R. Descartes. Sebagian besar ilmuwan menganut konsep ini sampai akhir abad ke-19.
Prinsip aksi jarak jauh telah ditetapkan dalam fisika juga karena interaksi gravitasi benda-benda makroskopik, sesuai dengan hukum gravitasi universal I. Newton, hampir tidak terlihat - daya tariknya terlalu lemah untuk dirasakan. Oleh karena itu, sulit untuk mengkonfirmasi atau menyangkal secara eksperimental. Hanya pengalaman yang diketahui G. Cavendish adalah pengamatan laboratorium pertama dari tarikan gravitasi.
interaksi dekat
. Sebaliknya, hukum interaksi benda bermuatan listrik memungkinkan kemungkinan verifikasi yang relatif sederhana. Segera ditetapkan bahwa interaksi muatan listrik tidak terjadi secara instan. Setiap partikel bermuatan listrik menciptakan medan listrik yang bekerja pada partikel lain tidak pada saat yang sama, tetapi setelah beberapa waktu.
Dengan kata lain, interaksi ditransmisikan melalui perantara - medan elektromagnetik, dan kecepatan rambat medan elektromagnetik sama dengan kecepatan cahaya. Inilah intinya konsep kedekatan.
2.7.2. Jenis dasar interaksi
Menurut konsep aksi jarak pendek, semua interaksi antara pusaran air (selain kontak langsung di antara mereka) dilakukan dengan bantuan medan tertentu (misalnya, interaksi dalam teori gravitasi - dengan bantuan medan gravitasi , interaksi elektromagnetik - dengan bantuan medan elektromagnetik). Sampai abad kedua puluh. hanya dua jenis interaksi yang diketahui: gravitasi dan elektromagnetik.
Saat ini, selain interaksi gravitasi dan elektromagnetik, dua lagi diketahui - yang disebut interaksi lemah dan kuat. Jenis interaksi dalam fisika modern ini sangat mendasar.
Lemah interaksi bertanggung jawab atas interaksi intranuklear, yang mengarah, misalnya, pada peluruhan neutron dengan emisi elektron (radiasi ), kuat interaksi - untuk interaksi intranukleon, quark tetap berada di dalam nukleon.
Secara spasial keempat interaksi tersebut berbeda. Dengan demikian, interaksi gravitasi dan elektromagnetik dijelaskan oleh hukum "jarak kuadrat terbalik" dan memanifestasikan dirinya secara formal di semua ruang ad infinitum. Interaksi kuat memanifestasikan dirinya hanya dalam ukuran inti ~10–13 cm, dan interaksi lemah - pada jarak beberapa kali lebih kecil dari ukuran inti.
Kekuatan relatif interaksi berbeda. Jika interaksi kuat secara kondisional diambil sebagai kesatuan, maka interaksi elektromagnetik akan menjadi 10 2 kali lebih kecil, interaksi lemah - 10 10 , dan interaksi gravitasi - 10 38 kali lebih kecil dari interaksi kuat.
Dan meskipun kekuatan interaksi berbeda secara signifikan, tidak satupun dari mereka dapat diabaikan. Setiap interaksi dapat memiliki pengaruh yang menentukan pada proses dalam kasus tertentu. Bahkan interaksi seperti gravitasi, meskipun terlihat kecil (10 38 kali lebih kecil daripada interaksi yang kuat), misalnya, memainkan peran dominan dalam proses tatanan kosmik, di mana ada objek dengan massa besar dan skala spasial besar. fenomena.
Pada paruh kedua abad XX. pekerjaan intensif dilakukan pada kemungkinan penyatuan interaksi elektromagnetik, lemah dan kuat.
Untuk sekarang S. Weinberg, S. Glashow dan A. Salamu berhasil membuat teori terpadu interaksi elektrolemah. Sesuai dengan teori ini, partikel bertanggung jawab atas interaksi elektrolemah - kuanta medan elektrolemah - boson W~ dan Z0. Segera partikel seperti itu ditemukan secara eksperimental. C. Rubbia dan S. van der Meer.
Seperti disebutkan di atas, gaya fundamental yang kuat bertanggung jawab atas ikatan partikel dalam nukleus, dan karena itu sering disebut sebagai nuklir. Awalnya, interaksi ini dipelajari dalam kerangka mesodinamika kuantum. Ilmuwan Jepang X Yukawa mengemukakan gagasan bahwa interaksi antara nukleon (proton dan neutron) dalam inti atom disebabkan oleh partikel khusus - kuanta medan nuklir, yang disebut meson. Selanjutnya, partikel tersebut ditemukan dan diberi nama
- meson.
Tahap selanjutnya dalam pengembangan teori interaksi kuat adalah penciptaan kromodinamika kuantum. Kebutuhan untuk membuat teori baru dijelaskan sebagai berikut: kemudian ditemukan bahwa unit individu nukleus - neutron dan proton - sendiri terdiri dari unit yang lebih kecil - quark, sehingga penelitian pindah ke bidang mempelajari interaksi antara quark dalam nukleon . Menurut konsep modern, sesuai dengan kromodinamika kuantum, interaksi yang kuat dikaitkan dengan keberadaan kuanta medan intranukleon oleh gluon. Dengan demikian, teori interaksi kuat - kromodinamika kuantum - menjelaskan interaksi quark dan gluon.
Teori interaksi elektrolemah dan kuat disebut Model standar makrokosmos.
Setelah teori terpadu interaksi elektrolemah dibuat, prospek nyata untuk membangun teori nuklir dari ketiga bentuk interaksi partikel elementer muncul (program "Penyatuan Besar").
Dan baru-baru ini, ide-ide baru telah muncul yang membuka, mungkin, jauh, tetapi masih prospek nyata untuk penyatuan semua empat interaksi yang diketahui, termasuk gravitasi. Pemecahan masalah ini akan menandai revolusi ilmiah yang agung, yang sulit diukur dengan skala semua revolusi ilmiah sebelumnya.
Dengan kata lain, hari ini kita memiliki program penelitian yang sangat produktif yang memberikan arah perkembangannya, yang mengarah pada cara yang berorientasi pada kesatuan semua teori fundamental.
Jika program semacam itu dilaksanakan, itu berarti bahwa alam, pada akhirnya, tunduk pada tindakan negara adidaya tertentu yang memanifestasikan dirinya dalam beberapa interaksi tertentu. Kekuatan super ini cukup kuat untuk menciptakan Alam Semesta kita, memberinya energi dalam bentuk dan materi yang sesuai dengan struktur tertentu.
Tapi kekuatan super lebih dari sekedar kekuatan. Di dalamnya, materi, ruang-waktu, dan interaksi digabung menjadi satu kesatuan harmonik yang tak terpisahkan, menghasilkan kesatuan Semesta yang sedemikian rupa, yang tidak pernah dibayangkan sebelumnya oleh siapa pun. Ilmu pengetahuan modern sedang mencari kesatuan seperti itu.
Konsep kevakuman fisik berkaitan erat dengan konsep interaksi dalam fisika. Menurut konsep modern, vakum bukanlah "kekosongan absolut", tetapi sistem fisik nyata, misalnya, medan elektromagnetik di salah satu kondisinya. Selain itu, menurut teori medan kuantum, semua keadaan medan lainnya dapat diperoleh dari keadaan vakum. Vakum dapat didefinisikan sebagai medan dengan energi minimum. Transformasi fisik yang paling kompleks terus-menerus terjadi dalam ruang hampa, misalnya, jenis khusus osilasi vakum dari medan elektromagnetik, yang tidak lepas darinya dan tidak merambat, tetapi dimanifestasikan dengan jelas dalam eksperimen fisik.
Tindakan dekat adalah representasi yang menurutnya interaksi antara benda yang jauh satu sama lain dilakukan dengan bantuan media perantara (bidang) dan dilakukan pada kecepatan yang terbatas. Pada awal abad ke-18, bersamaan dengan teori aksi jarak pendek, lahir teori kebalikan dari aksi jarak jauh, yang menurutnya tubuh saling bertindak tanpa perantara, melalui kehampaan, pada jarak berapa pun, dan semacamnya. interaksi dilakukan dengan kecepatan tinggi yang tak terhingga (tetapi mematuhi hukum tertentu). Contoh aksi jarak jauh dapat dianggap sebagai gaya gravitasi universal dalam teori gravitasi klasik oleh I. Newton.
M. V. Lomonosov dianggap sebagai salah satu pendiri teori aksi jarak pendek. Lomonosov adalah penentang teori jarak jauh, percaya bahwa tubuh tidak dapat bertindak pada tubuh lain secara instan. Dia percaya bahwa interaksi listrik ditransmisikan dari tubuh ke tubuh melalui media khusus "eter" yang mengisi semua ruang kosong, khususnya ruang antara partikel yang membentuk "materi berat", yaitu zat. Fenomena listrik, menurut Lomonosov, harus dianggap sebagai gerakan mikroskopis tertentu yang terjadi di eter. Hal yang sama berlaku untuk fenomena magnetik.
Namun, gagasan teoretis Lomonosov dan L. Euler tidak dapat dikembangkan saat itu. Setelah penemuan hukum Coulomb, yang bentuknya sama dengan hukum gravitasi universal, teori aksi jarak jauh menggantikan teori aksi jarak pendek. Dan baru pada awal abad ke-19 M. Faraday menghidupkan kembali teori aksi jarak pendek. Menurut Faraday, muatan listrik tidak bekerja secara langsung satu sama lain. Masing-masing menciptakan medan listrik dan magnet (jika bergerak) di ruang sekitarnya. Medan satu muatan bekerja pada muatan lain dan sebaliknya. Pengakuan umum teori aksi jarak pendek dimulai pada paruh kedua abad ke-19, setelah bukti eksperimental teori J. Maxwell, yang berhasil memberikan ide-ide Faraday bentuk kuantitatif yang tepat, sangat diperlukan dalam fisika - a sistem persamaan medan elektromagnetik.
Perbedaan penting antara teori interaksi jarak pendek dan teori interaksi jarak jauh adalah adanya kecepatan rambat maksimum interaksi (medan, partikel) - kecepatan cahaya. Dalam fisika modern, ada pembagian yang jelas dari materi menjadi partikel-peserta (atau sumber) interaksi (disebut materi) dan partikel-pembawa interaksi (disebut medan). Dari empat jenis interaksi mendasar, tiga telah menerima verifikasi eksperimental yang andal tentang keberadaan partikel pembawa: interaksi kuat, lemah, dan elektromagnetik. Saat ini, upaya sedang dilakukan untuk mendeteksi pembawa interaksi gravitasi - yang disebut
jarak jauh . Setelah penemuan hukum gravitasi universal oleh I. Newton, dan kemudian hukum Coulomb, yang menjelaskan interaksi benda-benda bermuatan listrik, muncul pertanyaan mengapa benda-benda fisik dengan massa saling bekerja pada jarak yang jauh melalui ruang kosong dan mengapa benda bermuatan berinteraksi satu sama lain bahkan melalui lingkungan yang netral secara elektrik?
Sebelum pengenalan konsep "bidang", tidak ada jawaban yang memuaskan untuk pertanyaan ini. Untuk waktu yang lama, diyakini bahwa interaksi antar tubuh dapat langsung dilakukan melalui ruang kosong, yang tidak mengambil bagian dalam transfer interaksi, dan transfer interaksi dari tubuh ke tubuh ditransmisikan secara instan, yaitu. dengan kecepatan tak terbatas. Anggapan seperti itu merupakan inti dari konsep aksi jangka panjang, yang dikuatkan oleh R. Descartes. Sebagian besar ilmuwan menganut konsep ini sampai akhir abad ke-19.
Prinsip aksi jarak jauh telah ditetapkan dalam fisika juga karena interaksi gravitasi benda-benda makroskopik, sesuai dengan hukum gravitasi universal I. Newton, hampir tidak terlihat - daya tariknya terlalu lemah untuk dirasakan. Oleh karena itu, sulit untuk mengkonfirmasi atau menyangkal secara eksperimental. Hanya pengalaman yang diketahui G. Cavendish adalah pengamatan laboratorium pertama dari tarikan gravitasi.
interaksi dekat . Sebaliknya, hukum interaksi benda bermuatan listrik memungkinkan kemungkinan verifikasi yang relatif sederhana. Segera ditetapkan bahwa interaksi muatan listrik tidak terjadi secara instan. Setiap partikel bermuatan listrik menciptakan medan listrik yang bekerja pada partikel lain tidak pada saat yang sama, tetapi setelah beberapa waktu.
Dengan kata lain, interaksi ditransmisikan melalui perantara - medan elektromagnetik, dan kecepatan rambat medan elektromagnetik sama dengan kecepatan cahaya. Inilah intinya konsep kedekatan.
Jarak dekat dan jarak jauh- ini adalah pandangan yang saling berlawanan untuk menjelaskan interaksi struktur material. Dengan konsep aksi dekat setiap interaksi pada objek material hanya dapat ditransmisikan antara titik-titik tetangga dalam ruang dalam periode waktu yang terbatas. jarak jauh memungkinkan tindakan di kejauhan secara instan dengan kecepatan tak terbatas, yaitu, pada kenyataannya, di luar ruang dan waktu. Setelah Newton, konsep ini banyak digunakan dalam fisika, meskipun ia sendiri memahami bahwa gaya jarak jauh yang diperkenalkan olehnya (misalnya, gaya gravitasi) hanyalah perangkat perkiraan formal yang memungkinkan untuk memberikan deskripsi fenomena yang diamati yang benar sampai batas tertentu. Persetujuan akhir dari prinsip aksi jarak pendek datang dengan pengembangan konsep medan fisik sebagai media material. Persamaan medan menggambarkan keadaan sistem pada suatu titik tertentu pada waktu tertentu sebagai bergantung pada keadaan pada saat terdekat sebelumnya pada titik tetangga terdekat. Jika medan elektromagnetik dapat eksis secara independen dari pembawa material, maka interaksi listrik tidak dapat dijelaskan dengan tindakan sesaat di kejauhan. Oleh karena itu, aksi jarak jauh Newton memberi jalan kepada aksi jarak pendek, medan yang merambat di ruang angkasa dengan kecepatan terbatas. Jadi, menurut ilmu pengetahuan modern, interaksi antara struktur ditransmisikan melalui medan yang sesuai dengan kecepatan terbatas yang sama dengan kecepatan cahaya dalam ruang hampa.
Seluruh rangkaian partikel elementer dengan interaksinya memanifestasikan dirinya secara makroskopik dalam bentuk materi dan
bidang. Medan, tidak seperti materi, memiliki sifat khusus. Realitas fisik medan elektromagnetik terlihat setidaknya dari fakta bahwa gelombang radio ada. Sumber medan elektromagnetik adalah partikel bermuatan yang bergerak. Interaksi muatan terjadi sesuai dengan skema: partikel - medan - partikel. Medan adalah pembawa interaksi. Dalam kondisi tertentu, medan dapat "melepaskan diri" dari sumbernya dan menyebar secara bebas di ruang angkasa. Bidang seperti itu memiliki karakter gelombang.
Bagaimana Anda mendapatkan informasi tentang keadaan materi di bintang? Proses atom yang terjadi di kulit terluar bintang disertai dengan emisi gelombang elektromagnetik. Salah satu dari proses ini adalah eksitasi atom, yang mengarah pada emisi sejumlah "bagian" karakteristik energi medan elektromagnetik (spektrum). Setiap unsur kimia memiliki spektrum radiasi yang unik. Dengan menganalisis, misalnya, sinar matahari (cahaya adalah radiasi elektromagnetik) menggunakan instrumen optik, dimungkinkan untuk menentukan komposisi kimia dan persentase unsur-unsur di kulit terluar Matahari.
Dalam gambaran ilmu alam modern tentang dunia, baik substansi maupun medan terdiri dari partikel-partikel elementer, dan partikel-partikel tersebut berinteraksi satu sama lain, saling bertransformasi. Pada tingkat partikel elementer terjadi interkonversi medan dan materi. Jadi, foton dapat berubah menjadi pasangan elektron-positron, dan pasangan ini dimusnahkan (musnah) dalam proses interaksi dengan pembentukan foton. Selain itu, ruang hampa juga terdiri dari partikel (partikel virtual) yang berinteraksi baik satu sama lain maupun dengan partikel biasa. Dengan demikian, batas antara materi dan medan dan bahkan antara vakum, di satu sisi, dan materi dan medan, di sisi lain, benar-benar menghilang. Pada tingkat fundamental, semua aspek di alam benar-benar berubah menjadi kondisional. Dalam gambaran alam-ilmiah modern tentang dunia, materi dan medan saling berkonversi. Oleh karena itu, saat ini
waktu, upaya terus-menerus sedang dilakukan untuk menciptakan teori terpadu dari semua jenis interaksi.
Di hadapan beberapa bidang, untuk menentukan interaksi yang dihasilkan, terapkan prinsip superposisi. Prinsip superposisi dalam ilmu alam memungkinkan untuk memperoleh efek yang dihasilkan dari superimposisi (superposisi) beberapa interaksi independen sebagai jumlah efek yang disebabkan oleh setiap interaksi secara terpisah. Ini berlaku untuk sistem yang dijelaskan oleh persamaan linier. Prinsip superposisi banyak digunakan dalam mekanika, teori osilasi dan teori gelombang medan fisika. Dalam mekanika kuantum, prinsip superposisi mengacu pada fungsi gelombang. Menurut ini, jika suatu sistem fisik dapat berada dalam keadaan yang dijelaskan oleh dua atau lebih fungsi, maka sistem juga dapat berada dalam keadaan yang dijelaskan oleh kombinasi linier dari fungsi-fungsi ini.
17. Konsep interaksi. Konsep jarak jauh dan jarak pendek.
Di bawah interaksi dalam arti yang lebih sempit, mereka memahami proses seperti itu di mana antara struktur dan sistem yang berinteraksi ada pertukaran kuanta medan, energi, dan terkadang informasi tertentu.
Saat ini, secara umum diterima bahwa interaksi apa pun dari objek apa pun dapat direduksi menjadi kelas terbatas yang terdiri dari empat jenis utama interaksi fundamental: kuat, elektromagnetik, lemah dan gravitasi. Intensitas interaksi biasanya dicirikan oleh apa yang disebut konstanta interaksi, yang merupakan parameter tak berdimensi yang menentukan probabilitas proses karena jenis interaksi ini. Rasio nilai konstanta memberikan intensitas relatif dari interaksi yang sesuai.
Konsep jarak jauh dan jarak pendek.
Jarak dekat dan jarak jauh- ini adalah pandangan yang saling berlawanan untuk menjelaskan interaksi struktur material. Dengan konsep jarak dekat setiap interaksi pada objek material hanya dapat ditransmisikan antara titik-titik tetangga dalam ruang dalam periode waktu yang terbatas. jarak jauh memungkinkan tindakan di kejauhan secara instan dengan kecepatan tak terbatas, yaitu, pada kenyataannya, di luar ruang dan waktu. Setelah Newton, konsep ini banyak digunakan dalam fisika, meskipun ia sendiri memahami bahwa gaya jarak jauh yang diperkenalkan olehnya (misalnya, gaya gravitasi) hanyalah perangkat perkiraan formal yang memungkinkan untuk memberikan deskripsi fenomena yang diamati yang benar sampai batas tertentu. Persetujuan akhir dari prinsip aksi jarak pendek datang dengan pengembangan konsep medan fisik sebagai media material. Persamaan medan menggambarkan keadaan sistem pada suatu titik tertentu pada waktu tertentu sebagai bergantung pada keadaan pada saat terdekat sebelumnya pada titik tetangga terdekat. Jika medan elektromagnetik dapat eksis secara independen dari pembawa material, maka interaksi listrik tidak dapat dijelaskan dengan tindakan sesaat di kejauhan. Oleh karena itu, aksi jarak jauh Newton memberi jalan kepada aksi jarak pendek, medan yang merambat di ruang angkasa dengan kecepatan terbatas. Jadi, menurut ilmu pengetahuan modern, interaksi antara struktur ditransmisikan melalui medan yang sesuai dengan kecepatan terbatas yang sama dengan kecepatan cahaya dalam ruang hampa.
18. Karakteristik jenis utama interaksi (gravitasi, elektromagnetik, kuat dan lemah).
1. Interaksi gravitasi bersifat universal, tetapi tidak diperhitungkan dalam mikrokosmos, karena ia adalah interaksi terlemah dari semua interaksi dan memanifestasikan dirinya hanya di hadapan massa yang cukup besar. Jangkauannya tidak terbatas, waktu juga tidak terbatas. Sifat pertukaran interaksi gravitasi masih dipertanyakan, karena partikel dasar hipotetis - graviton - belum ditemukan.
(I. Newton) - interaksi terlemah.
2. Interaksi elektromagnetik: konstanta orde 10 -2 , radius interaksi tidak terbatas, waktu interaksi t ~ 10 -20 s. Hal ini diwujudkan antara semua partikel bermuatan. Partikel pembawa adalah foton (γ-kuantum).
(Liontin).
3. Interaksi lemah dikaitkan dengan semua jenis peluruhan ; ia bertanggung jawab atas banyak peluruhan partikel elementer dan interaksi neutrino dengan materi. Konstanta interaksi adalah sekitar 10 -13 , t ~ 10 -10 s. Interaksi ini, seperti interaksi kuat, adalah jarak pendek: jari-jari interaksi adalah r~10 -18 m Partikel pembawa adalah vektor perantara boson: W + , W - , Z 0 .(Fermi).
4. Interaksi yang kuat memastikan ikatan nukleon dalam nukleus. Konstanta interaksi diambil sama dengan 1, radius aksi sekitar 10 -15 m, waktu aliran t ~ 10 -23 s. Interaksi yang kuat dilakukan antara quark - partikel yang membentuk proton dan neutron - dengan bantuan apa yang disebut. gluon. (Yuka).
