Ποιες είναι οι σημαντικότερες διαφορές μεταξύ των τεσσάρων βασικών δυνάμεων;

Ποιες είναι οι σημαντικότερες διαφορές μεταξύ των τεσσάρων βασικών δυνάμεων;
Anonim

Απάντηση:

Οι κυριότερες διαφορές μεταξύ των τεσσάρων θεμελιωδών δυνάμεων είναι οι σχετικές δυνάμεις τους και η εμβέλεια κατά την οποία ενεργούν.

Εξήγηση:

Οι τέσσερις θεμελιώδεις δυνάμεις είναι η ισχυρή πυρηνική δύναμη, η ηλεκτρομαγνητική δύναμη, η αδύναμη πυρηνική δύναμη και η βαρυτική δύναμη.

Η Ισχυρή Πυρηνική Δύναμη είναι η ισχυρότερη από αυτές. Είναι υπεύθυνη για τη συγκράτηση του πυρήνα των ατόμων μαζί παρά την τεράστια απωλία μεταξύ των παρόμοιων φορτίων των πρωτονίων στον πυρήνα. Τα πρωτόνια και τα νετρόνια αποτελούνται από τρία κουάρκ που συγκρατούνται από τη δύναμη περιορισμού χρώματος. Η ισχυρή δύναμη μπορεί συνεπώς να θεωρηθεί ως η υπολειπόμενη χρωματική δύναμη κάθε πρωτονίου και νετρονίων. Αυτό εξηγεί γιατί η ισχυρή δύναμη είναι τόσο βραχύβια.

Η ηλεκτρομαγνητική δύναμη είναι η δεύτερη ισχυρότερη θεμελιώδης δύναμη. Η ηλεκτρική ενέργεια και ο μαγνητισμός θεωρήθηκαν δύο ξεχωριστές δυνάμεις. Ενώνουν τον James Clerk Maxwell το 1873 ως ηλεκτρομαγνητική δύναμη. Έχει άπειρη εμβέλεια, αλλά ακολουθεί τον αντίστροφο τετράγωνο νόμο και είναι απωθητικό μεταξύ παρόμοιων φορτίων, οπότε η ισχύς του μειώνεται γρήγορα με αυξανόμενη απόσταση. Είναι υπεύθυνη για τη συγκράτηση των ατόμων και των μορίων μαζί. Είναι τόσο ισχυρό σε ατομικά επίπεδα που κυριαρχεί στις άλλες τρεις δυνάμεις.

Η ασθενής πυρηνική δύναμη περιλαμβάνει την ανταλλαγή των bosons W και Z. Έχει ένα πολύ μικρό εύρος, συνήθως μεταξύ #10^-17# προς το #10^-16# μέτρα. Στο #10^18# μετρητές, η ασθενής δύναμη μπορεί να είναι τόσο ισχυρή όσο η ηλεκτρομαγνητική δύναμη, αλλά η ισχύς της μειώνεται εκθετικά με αυξανόμενη απόσταση. Η ασθενής δύναμη είναι υπεύθυνη για την αλλαγή της γεύσης των κουάρκ.

Η βαρυτική δύναμη είναι η ασθενέστερη από όλες τις θεμελιώδεις δυνάμεις. Ωστόσο, είναι η πιο κυρίαρχη δύναμη λόγω της μεγάλης εμβέλειάς της. Ακολουθεί τον αντίστροφο τετραγωνικό νόμο όπως η ηλεκτρομαγνητική δύναμη, ωστόσο, είναι πάντα ελκυστική και επομένως δεν ακυρώνεται.