100 r bonus la prima comandă
Alegeți tipul de muncă Lucrare de absolvire Lucrare trimestrială Rezumat Teză de master Raport de practică Articol Raport Revizuire Lucrare test Monografie Rezolvarea problemelor Plan de afaceri Răspunsuri la întrebări Lucru de creație Eseu Desen Compoziții Traducere Prezentări Dactilografiere Altele Creșterea unicității textului Teza candidatului Lucrări de laborator Ajutor pe- linia
Cere un pret
Deja în lumea antică, gânditorii s-au gândit la natura și esența spațiului și a timpului. Unii dintre filozofi au negat posibilitatea existenței unui spațiu gol sau, după cum spuneau ei, inexistența. Aceștia erau reprezentanți ai școlii eleatice din Grecia antică - Parmenide și Zenon. Alți filozofi, inclusiv Democrit, au susținut că vidul există, ca și atomii, și este necesar pentru mișcările și conexiunile lor.
Până în secolul al XVI-lea, sistemul geocentric al lui Ptolemeu a dominat în știința naturii. A fost primul model matematic universal al lumii, în care timpul era infinit, iar spațiul era finit, inclusiv mișcarea circulară uniformă a corpurilor cerești în jurul Pământului nemișcat. O schimbare radicală a tabloului spațial și fizic întreg a avut loc în sistemul heliocentric al lumii, reprezentat de Copernic. Recunoscând mobilitatea Pământului, el a respins toate ideile preexistente despre unicitatea sa ca centru al Universului și, prin urmare, a îndreptat mișcarea gândirii științifice către recunoașterea infinitului și infinitului spațiului. Această idee a fost dezvoltată în filozofie Giordano Bruno, care a concluzionat că universul este infinit și nu are centru.
Un rol important în dezvoltarea ideilor despre spațiu l-a jucat open-ul Galileo principiul inerției. Conform acestui principiu, toate fenomenele fizice (mecanice) se produc în același mod în toate sistemele care se deplasează uniform și rectiliniu cu o viteză constantă în mărime și direcție.
Dezvoltarea ulterioară a conceptului de spațiu și timp este asociată cu imaginea fizică și cosmică a lumii R. Descartes. El a bazat-o pe ideea că toate fenomenele naturale sunt explicate prin acțiunea mecanică a particulelor materiale elementare. Același impact pe care Descartes l-a reprezentat sub formă de presiune sau impact atunci când particulele vin în contact unele cu altele și astfel a introdus în fizică ideea distanta scurta.
O nouă imagine fizică a lumii a fost prezentată în mecanica clasică I. Newton. El a desenat o imagine armonioasă a sistemului planetar, a dat o teorie cantitativă riguroasă a mișcării planetare. Punctul culminant al mecanicii sale a fost teoria gravitației, care a proclamat legea universală a naturii - Legea gravitației. Conform acestei legi, oricare două corpuri se atrag unul pe celălalt cu o forță direct proporțională cu masele lor și invers proporțională cu pătratul distanței dintre ele.
Această lege se exprimă prin următoarea formulă:
|
Această lege nu spune nimic despre dependența gravitației de timp. Forța gravitației, pur matematic, poate fi numită pe distanță lungă, conectează instantaneu corpurile care interacționează și calculul său nu necesită ipoteze despre mediul care transmite interacțiunea.
După ce a extins legea gravitației la întregul Univers, Newton a luat în considerare și structura sa posibilă. A ajuns la concluzia că universul este infinit. Numai în acest caz, poate conține multe obiecte spațiale - centre de greutate. În cadrul modelului newtonian al Universului, a fost stabilită ideea unui spațiu infinit, în care există obiecte cosmice conectate prin gravitație. Descoperirea legilor de bază ale electro- și magnetostaticii care au urmat în a doua jumătate a secolului al XVIII-lea, asemănătoare sub formă matematică cu legea gravitației universale, a confirmat în continuare în mintea oamenilor de știință ideea forțelor cu rază lungă de acțiune care depinde doar de distanta, dar nu de timp.
Întoarcerea către ideile de acțiune pe rază scurtă este asociată cu ideile lui Faraday și Maskwell, care a dezvoltat conceptul de câmp electromagnetic ca realitate fizică independentă. Punctul de plecare pentru aceasta a fost recunoașterea interacțiunii pe distanță scurtă și a ratei finite de transmitere a oricăror interacțiuni.
Concluzia că câmpul electromagnetic al undelor se desprinde de descărcare și poate exista și se propaga în mod independent în spațiu părea absurdă. Maxwell însuși s-a încăpățânat să-și obțină ecuațiile din proprietățile mecanice ale eterului. Dar când Hertz a descoperit experimental existența undelor electromagnetice, aceasta a fost luată ca dovadă decisivă a validității teoriei lui Maxwell. Locul acțiunii instantanee cu rază lungă de acțiune a fost luat de acțiunea cu rază scurtă de acțiune transmisă la o viteză finită.
2.7. Interacțiune, interacțiune apropiată, interacțiune pe distanță lungă
2.7.1. Concepte de rază scurtă și de rază lungă
raza lunga
. După descoperirea legii gravitației universale de către I. Newton, și apoi a legii lui Coulomb, care descrie interacțiunea corpurilor încărcate electric, a apărut de ce corpurile fizice cu masă acționează unele asupra altora la distanțe mari prin spațiul gol și de ce corpurile încărcate interacționează cu unul pe altul chiar și printr-o miercuri neutră electric?
Înainte de introducerea conceptului de „câmp”, nu exista un răspuns satisfăcător la această întrebare. Multă vreme s-a crezut că interacțiunea dintre corpuri poate fi realizată direct prin spațiul gol, care nu ia parte la transferul interacțiunilor, iar transferul interacțiunii de la corp la corp se transmite instantaneu, adică. cu viteză infinită. O astfel de presupunere este esența conceptului de acțiune pe distanță lungă, care a fost fundamentat de R. Descartes. Majoritatea oamenilor de știință au aderat la acest concept până la sfârșitul secolului al XIX-lea.
Principiul acțiunii pe distanță lungă a fost stabilit în fizică și pentru că interacțiunea gravitațională a corpurilor macroscopice, în conformitate cu legea gravitației universale a lui I. Newton, este greu de observat - atracția este prea slabă pentru a fi simțită. Prin urmare, a fost dificil de confirmat sau de infirmat experimental. Doar experiențe cunoscute G. Cavendish au fost primele observații de laborator ale atracției gravitaționale.
interacțiune strânsă
. Dimpotrivă, legile interacțiunii corpurilor încărcate electric permiteau posibilitatea verificării lor relativ simple. S-a stabilit curând că interacțiunea sarcinilor electrice nu are loc instantaneu. Fiecare particulă încărcată electric creează un câmp electric care acționează asupra altor particule nu în același moment, ci după un timp.
Cu alte cuvinte, interacțiunea este transmisă printr-un intermediar - câmpul electromagnetic, iar viteza de propagare a câmpului electromagnetic este egală cu viteza luminii. Aceasta este esența concepte de proximitate.
2.7.2. Tipuri fundamentale de interacțiuni
Conform conceptului de acțiune cu rază scurtă de acțiune, toate interacțiunile dintre vârtej (pe lângă contactul direct dintre ele) sunt realizate cu ajutorul anumitor câmpuri (de exemplu, interacțiunea în teoria gravitației - cu ajutorul unui câmp gravitațional). , interacțiuni electromagnetice – cu ajutorul câmpurilor electromagnetice). Până în secolul al XX-lea. au fost cunoscute doar două tipuri de interacțiuni: gravitaționalăși electromagnetic.
În prezent, pe lângă interacțiunile gravitaționale și electromagnetice, mai sunt cunoscute două - așa-numitele interacțiuni slabe și puternice. Aceste tipuri de interacțiuni în fizica modernă sunt fundamentale.
Slab interacțiunea este responsabilă pentru interacțiunea intranucleară, ducând, de exemplu, la dezintegrarea unui neutron cu emisia de electroni (radiație β), puternic interacțiune - pentru interacțiunile intranucleonice, păstrează quarcii în interiorul nucleonilor.
Din punct de vedere spațial, patru interacțiuni sunt diferite. Astfel, interacțiunile gravitaționale și electromagnetice sunt descrise de legile „distanțelor pătrate inverse” și se manifestă formal în tot spațiul la infinit. Interacțiunile puternice se manifestă numai în dimensiunea nucleului ~10–13 cm, iar interacțiunile slabe - la distanțe de câteva ordine de ori mai mici decât dimensiunea nucleelor.
Puterea relativă a interacțiunilor este diferită. Dacă interacțiunea puternică este luată condiționat ca unitate, atunci interacțiunea electromagnetică va fi de 10 2 ori mai mică, cea slabă - 10 10 , iar cea gravitațională - 10 38 de ori mai mică decât interacțiunea puternică.
Și deși puterea interacțiunilor este semnificativ diferită, niciuna dintre ele nu poate fi neglijată. Fiecare interacțiune poate avea o influență decisivă asupra proceselor dintr-un anumit caz. Chiar și o astfel de interacțiune precum gravitațională, în ciuda dimensiunii sale aparente (de 10 38 de ori mai puțin decât interacțiunea puternică) joacă, de exemplu, un rol dominant în procesele ordinii cosmice, unde există obiecte cu o masă uriașă și scări spațiale mari de fenomene.
În a doua jumătate a secolului XX. s-a lucrat intens la posibila unificare a interacțiunilor electromagnetice, slabe și puternice.
Pentru acum S. Weinberg, S. Glashowși A. Salamu a reușit să creeze o teorie unificată interacțiune electroslabă.În conformitate cu această teorie, particulele sunt responsabile pentru interacțiunile electroslabe - cuante ale câmpului electroslab - bosonii W~și Z0. Curând astfel de particule au fost descoperite experimental. C. Rubbiași S. van der Meer.
După cum sa menționat mai sus, forța fundamentală puternică este responsabilă pentru legarea particulelor din nucleu și, prin urmare, este adesea denumită ca nuclear. Inițial, această interacțiune a fost studiată în cadrul mezodinamicii cuantice. Omul de știință japonez X Yukawa a propus ideea că interacțiunea dintre nucleoni (protoni și neutroni) din nucleele atomice se datorează unor particule speciale - cuantele câmpului nuclear, numite mezonii. Ulterior, astfel de particule au fost descoperite și au primit numele π
- mezoni.
Următoarea etapă în dezvoltarea teoriei interacțiunilor puternice a fost crearea cromodinamica cuantică. Necesitatea creării unei noi teorii se explică prin următoarele: ulterior s-a constatat că unitățile individuale ale nucleului - neutroni și protoni - sunt ele însele formate din unități mai mici - quarci, astfel că cercetarea s-a mutat în domeniul studierii interacțiunilor dintre quarci în nucleoni. . Conform conceptelor moderne, în conformitate cu cromodinamica cuantică, o interacțiune puternică este asociată cu existența cuantelor câmpului intranucleon de către gluoni. Astfel, teoria interacțiunilor puternice – cromodinamica cuantică – descrie interacțiunea quarcilor și gluonilor.
Teoria interacțiunilor electroslabe și puternice se numește Modelul standard al macrocosmosului.
După ce a fost creată teoria unificată a interacțiunilor electroslabe, a apărut o perspectivă reală de construire a unei teorii nucleare a tuturor celor trei forme de interacțiuni ale particulelor elementare (programul „Marea Unificare”).
Și foarte recent, au apărut noi idei care deschid, poate, îndepărtate, dar încă reale perspective pentru unificarea tuturor celor patru interacțiuni cunoscute, inclusiv gravitaționale. Rezolvarea acestei probleme ar marca o revoluție științifică grandioasă, care este greu de măsurat după amploarea tuturor revoluțiilor științifice anterioare.
Cu alte cuvinte, astăzi avem un program de cercetare foarte productiv care dă direcția dezvoltării acestuia, care duce în mod orientat la unitatea tuturor teoriilor fundamentale.
Dacă un astfel de program este implementat, va însemna că natura, în cele din urmă, este supusă acțiunii unei anumite superputeri care se manifestă în anumite interacțiuni particulare. Această superputere este suficient de puternică pentru a crea Universul nostru, pentru a-l dota cu energie în formele adecvate și materie cu o anumită structură.
Dar superputerea este mai mult decât putere. În ea, materia, spațiu-timp și interacțiunea se contopesc într-un întreg armonic inseparabil, generând o asemenea unitate a Universului, pe care nimeni nu și-o imaginase până acum. Știința modernă este în căutarea unei astfel de unități.
Conceptul de vid fizic este strâns legat de conceptele de interacțiune din fizică. Conform conceptelor moderne, vidul nu este „golicul absolut”, ci un sistem fizic real, de exemplu, un câmp electromagnetic în una dintre stările sale. În plus, conform teoriei câmpului cuantic, toate celelalte stări de câmp pot fi obținute din starea de vid. Vidul poate fi definit ca un câmp cu o energie minimă. Cele mai complexe transformări fizice au loc în mod constant în vid, de exemplu, un tip special de oscilații în vid ale unui câmp electromagnetic, care nu ies din acesta și nu se propagă, ci se manifestă clar într-un experiment fizic.
Acțiunea apropiată este o reprezentare conform căreia interacțiunea dintre corpuri îndepărtate unele de altele se realizează cu ajutorul unui mediu (câmp) intermediar și se realizează cu o viteză finită. La începutul secolului al XVIII-lea, concomitent cu teoria acțiunii cu rază scurtă, s-a născut teoria opusă a acțiunii pe distanță lungă, conform căreia corpurile acționează unele asupra altora fără intermediari, printr-un vid, la orice distanță, și așa interacțiunea se realizează cu o viteză infinit de mare (dar respectă anumite legi). Un exemplu de acțiune cu rază lungă de acțiune poate fi considerat forța gravitației universale în teoria clasică a gravitației de I. Newton.
M. V. Lomonosov este considerat unul dintre fondatorii teoriei acțiunii cu rază scurtă de acțiune. Lomonosov a fost un oponent al teoriei cu rază lungă de acțiune, crezând că un corp nu poate acționa instantaneu asupra altor corpuri. El credea că interacțiunea electrică este transmisă de la corp la corp printr-un mediu special „eter” care umple tot spațiul gol, în special, spațiul dintre particulele care alcătuiesc „materia grea”, adică substanța. Fenomenele electrice, conform lui Lomonosov, ar trebui considerate ca anumite mișcări microscopice care au loc în eter. Același lucru este valabil și pentru fenomenele magnetice.
Cu toate acestea, ideile teoretice ale lui Lomonosov și L. Euler nu au putut fi dezvoltate în acel moment. După descoperirea legii lui Coulomb, care în forma ei a fost aceeași cu legea gravitației universale, teoria acțiunii cu rază lungă de acțiune înlocuiește complet teoria acțiunii cu rază scurtă de acțiune. Și abia la începutul secolului al XIX-lea M. Faraday a reînviat teoria acțiunii cu rază scurtă de acțiune. Potrivit lui Faraday, sarcinile electrice nu acționează direct una asupra celeilalte. Fiecare dintre ele creează câmpuri electrice și magnetice (dacă se mișcă) în spațiul înconjurător. Câmpurile unei sarcini acționează asupra alteia și invers. Recunoașterea generală a teoriei acțiunii cu rază scurtă de acțiune începe în a doua jumătate a secolului al XIX-lea, după demonstrarea experimentală a teoriei lui J. Maxwell, care a reușit să dea ideilor lui Faraday o formă cantitativă exactă, atât de necesară în fizică - o sistem de ecuații ale câmpului electromagnetic.
O diferență importantă între teoria interacțiunii pe distanță scurtă și teoria interacțiunii pe distanță lungă este prezența unei viteze maxime de propagare a interacțiunilor (câmpuri, particule) - viteza luminii. În fizica modernă, există o diviziune clară a materiei în particule-participanți (sau surse) de interacțiuni (numite materie) și particule-purtători de interacțiuni (numite câmp). Dintre cele patru tipuri de interacțiuni fundamentale, trei au primit o verificare experimentală fiabilă a existenței particulelor purtătoare: interacțiuni puternice, slabe și electromagnetice. În prezent, se încearcă detectarea purtătorilor de interacțiune gravitațională – așa-zișii
raza lunga . După descoperirea legii gravitației universale de către I. Newton, și apoi a legii Coulomb care descrie interacțiunea corpurilor încărcate electric, a apărut întrebarea de ce corpurile fizice cu masă acționează unele asupra altora la distanțe mari prin spațiul gol și de ce interacționează corpurile încărcate. între ele chiar și prin corpuri încărcate electric.mediu neutru?
Înainte de introducerea conceptului de „câmp”, nu exista un răspuns satisfăcător la această întrebare. Multă vreme s-a crezut că interacțiunea dintre corpuri poate fi realizată direct prin spațiul gol, care nu ia parte la transferul interacțiunilor, iar transferul interacțiunii de la corp la corp se transmite instantaneu, adică. cu viteză infinită. O astfel de presupunere este esența conceptului de acțiune pe distanță lungă, care a fost fundamentat de R. Descartes. Majoritatea oamenilor de știință au aderat la acest concept până la sfârșitul secolului al XIX-lea.
Principiul acțiunii pe distanță lungă a fost stabilit în fizică și pentru că interacțiunea gravitațională a corpurilor macroscopice, în conformitate cu legea gravitației universale a lui I. Newton, este greu de observat - atracția este prea slabă pentru a fi simțită. Prin urmare, a fost dificil de confirmat sau de infirmat experimental. Doar experiențe cunoscute G. Cavendish au fost primele observații de laborator ale atracției gravitaționale.
interacțiune strânsă . Dimpotrivă, legile interacțiunii corpurilor încărcate electric permiteau posibilitatea verificării lor relativ simple. S-a stabilit curând că interacțiunea sarcinilor electrice nu are loc instantaneu. Fiecare particulă încărcată electric creează un câmp electric care acționează asupra altor particule nu în același moment, ci după un timp.
Cu alte cuvinte, interacțiunea este transmisă printr-un intermediar - câmpul electromagnetic, iar viteza de propagare a câmpului electromagnetic este egală cu viteza luminii. Aceasta este esența concepte de proximitate.
Rază apropiată și rază lungă- acestea sunt puncte de vedere reciproc opuse pentru explicarea interacțiunii structurilor materiale. Prin concept acțiune apropiată orice interacțiune asupra obiectelor materiale poate fi transmisă numai între punctele învecinate din spațiu într-o perioadă finită de timp. raza lunga permite acțiunea la distanță instantaneu cu viteză infinită, adică, de fapt, în afara timpului și spațiului. După Newton, acest concept a fost utilizat pe scară largă în fizică, deși el însuși a înțeles că forțele cu rază lungă de acțiune introduse de el (de exemplu, forțele gravitaționale) sunt doar un dispozitiv aproximativ formal care face posibilă descrierea fenomenelor observate care este corectă într-o oarecare măsură. Aprobarea finală a principiului acțiunii pe rază scurtă a venit odată cu dezvoltarea conceptului de câmp fizic ca mediu material. Ecuațiile de câmp descriu starea sistemului la un punct dat la un moment dat ca fiind dependentă de starea din momentul anterior cel mai apropiat în cel mai apropiat punct vecin. Dacă un câmp electromagnetic poate exista independent de un purtător de material, atunci interacțiunea electrică nu poate fi explicată printr-o acțiune instantanee la distanță. Prin urmare, acțiunea cu rază lungă de acțiune a lui Newton a făcut loc acțiunii cu rază scurtă de acțiune, câmpuri care se propagă în spațiu cu o viteză finită. Astfel, conform științei moderne, interacțiunile dintre structuri sunt transmise prin câmpul corespunzător cu o viteză finită egală cu viteza luminii în vid.
Întregul set de particule elementare cu interacțiunile lor se manifestă macroscopic sub formă de materie și
câmpuri. Câmpul, spre deosebire de materie, are proprietăți speciale. Realitatea fizică a câmpului electromagnetic este vizibilă cel puțin din faptul că undele radio există. Sursa câmpului electromagnetic sunt particulele încărcate în mișcare. Interacțiunea sarcinilor are loc după schema: particulă - câmp - particulă. Câmpul este purtătorul interacțiunii. În anumite condiții, câmpul se poate „desprinde” de sursele sale și se poate propaga liber în spațiu. Un astfel de câmp are un caracter ondulatoriu.
Cum obțineți informații despre starea materiei în stele? Procesele atomice care au loc în învelișurile exterioare ale stelelor sunt însoțite de emisia de unde electromagnetice. Unul dintre aceste procese este excitarea atomilor, care duce la emisia unui număr de „porțiuni” caracteristice de energie (spectru) de câmp electromagnetic. Fiecare element chimic are propriul spectru de radiații unic. Analizând, de exemplu, lumina soarelui (lumina este radiație electromagnetică) cu ajutorul instrumentelor optice, este posibil să se determine compoziția chimică și procentul elementelor din învelișul exterior al Soarelui.
În imaginea modernă a științei naturale a lumii, atât substanța, cât și câmpul constau din particule elementare, iar particulele interacționează între ele, se transformă reciproc. La nivelul particulelor elementare are loc o interconversie a câmpului și materiei. Astfel, fotonii se pot transforma în perechi electron-pozitron, iar aceste perechi sunt anihilate (anihilate) în procesul de interacțiune cu formarea fotonilor. Mai mult, vidul constă și din particule (particule virtuale) care interacționează atât între ele, cât și cu particule obișnuite. Astfel, granițele dintre materie și câmp și chiar dintre vid, pe de o parte, și materie și câmp, pe de altă parte, chiar dispar. La un nivel fundamental, toate fațetele naturii se dovedesc într-adevăr a fi condiționate. În imaginea naturală-științifică modernă a lumii, materia și câmpul se interconversează. Prin urmare, în prezent
timp, se fac încercări persistente de a crea o teorie unificată a tuturor tipurilor de interacțiuni.
În prezența mai multor câmpuri, pentru a determina interacțiunea rezultată, aplicați principiul suprapunerii. Principiul suprapunerii în știința naturii face posibilă obținerea efectului rezultat din suprapunerea (suprapunerea) a mai multor interacțiuni independente ca sumă a efectelor cauzate de fiecare interacțiune separat. Este valabil pentru sistemele descrise prin ecuații liniare. Principiul suprapunerii este utilizat pe scară largă în mecanică, teoria oscilațiilor și teoria ondulatorie a câmpurilor fizice. În mecanica cuantică, principiul suprapunerii se referă la funcțiile de undă. În conformitate cu aceasta, dacă un sistem fizic poate fi în stări descrise de două sau mai multe funcții, atunci sistemul poate fi, de asemenea, într-o stare descrisă de orice combinație liniară a acestor funcții.
17. Conceptul de interacțiune. Conceptul de rază lungă și rază scurtă.
Sub interacţiuneîntr-un sens mai restrâns, ei înțeleg astfel de procese în timpul cărora între structurile și sistemele care interacționează are loc un schimb de cuante ale anumitor câmpuri, energie și, uneori, informații.
În prezent, este general acceptat că orice interacțiune a oricărui obiect poate fi redusă la o clasă limitată de patru tipuri principale de interacțiuni fundamentale: puternic, electromagnetic, slab și gravitațional. Intensitatea interacțiunii este de obicei caracterizată de așa-numita constantă de interacțiune, care este un parametru adimensional care determină probabilitatea proceselor datorate acestui tip de interacțiune. Raportul valorilor constantelor dă intensitatea relativă a interacțiunilor corespunzătoare.
Concepte de rază lungă și rază scurtă.
Rază apropiată și rază lungă- acestea sunt puncte de vedere reciproc opuse pentru explicarea interacțiunii structurilor materiale. Prin concept raza scurta orice interacțiune asupra obiectelor materiale poate fi transmisă numai între punctele învecinate din spațiu într-o perioadă finită de timp. raza lunga permite acțiunea la distanță instantaneu cu viteză infinită, adică, de fapt, în afara timpului și spațiului. După Newton, acest concept a fost utilizat pe scară largă în fizică, deși el însuși a înțeles că forțele cu rază lungă de acțiune introduse de el (de exemplu, forțele gravitaționale) sunt doar un dispozitiv aproximativ formal care face posibilă descrierea fenomenelor observate care este corectă într-o oarecare măsură. Aprobarea finală a principiului acțiunii pe rază scurtă a venit odată cu dezvoltarea conceptului de câmp fizic ca mediu material. Ecuațiile de câmp descriu starea sistemului la un punct dat la un moment dat ca fiind dependentă de starea din momentul anterior cel mai apropiat în cel mai apropiat punct vecin. Dacă un câmp electromagnetic poate exista independent de un purtător de material, atunci interacțiunea electrică nu poate fi explicată printr-o acțiune instantanee la distanță. Prin urmare, acțiunea cu rază lungă de acțiune a lui Newton a făcut loc acțiunii cu rază scurtă de acțiune, câmpuri care se propagă în spațiu cu o viteză finită. Astfel, conform științei moderne, interacțiunile dintre structuri sunt transmise prin câmpul corespunzător cu o viteză finită egală cu viteza luminii în vid.
18. Caracteristicile principalelor tipuri de interacțiuni (gravitaționale, electromagnetice, puternice și slabe).
1. Interacțiune gravitațională este universală, dar nu este luată în considerare în microcosmos, deoarece este cea mai slabă dintre toate interacțiunile și se manifestă numai în prezența unor mase suficient de mari. Gama sa nu este limitată, nici timpul nu este limitat. Natura de schimb a interacțiunii gravitaționale este încă în discuție, deoarece ipotetica particulă fundamentală - gravitonul - nu a fost încă descoperită.
(I. Newton) - cea mai slabă interacțiune.
2. Interacțiune electromagnetică: constantă de ordinul 10 -2 , raza de interacțiune nu este limitată, timpul de interacțiune t ~ 10 -20 s. Se realizează între toate particulele încărcate. Particula purtătoare este un foton (γ-quantum).
(Pandantiv).
3. Interacțiune slabă este asociat cu toate tipurile de dezintegrare β; este responsabil pentru multe dezintegrari ale particulelor elementare și interacțiunea neutrinilor cu materia. Constanta de interacțiune este de aproximativ 10 -13, t ~ 10 -10 s. Această interacțiune, ca și cea puternică, este pe distanță scurtă: raza de interacțiune este r~10 -18 m. Particulele purtătoare sunt un boson vector intermediar: W + , W - , Z 0 .(Fermi).
4. Interacțiune puternică asigură legarea nucleonilor din nucleu. Constanta de interacțiune este luată egală cu 1, raza de acțiune este de aproximativ 10 -15 m, timpul de curgere este t ~ 10 -23 s. Interacțiunea puternică se realizează între quarci - particule care alcătuiesc protoni și neutroni - cu ajutorul așa-numitelor. gluoni. (Yukawa).
