Часціцы. моцнае ўзаемадзеянне

Вядома, што для таго, каб любы матэрыяльны прадмет змяніў свой рух, да яго звонку павінен быць прыкладзены вектар сілы. У паўсядзённым жыцці кожны з нас сутыкаецца з вялікай колькасцю розных сіл: напрыклад, дзякуючы сілам трэння і цяжару мы можам перасоўвацца па паверхні планеты і інш. Як было даказана, нягледзячы на ўяўнае разнастайнасць, у аснове ўсіх гэтых сіл ляжаць межатомные з'явы.

віды ўзаемадзеяння

Падымем рукі і хлопнем ў ладкі. Што адбываецца пры гэтым? Відавочна: узнікае гук бавоўны. Але гэта дакладна толькі збольшага, так як такое тлумачэньне не ўлічвае атамарнага структуру рэчывы і працэсы, якія адбываюцца ў мікрасвеце. Сапраўды, можна апісаць сілу ўдару і ўбачыць наступства ў выглядзе пачырванення далоняў, але гэта відавочныя праявы прывычнага нам макрасвету. На самай справе непасрэднага судакранання паверхняў далоняў не адбылося. Так як аднайменны зараджаныя часціцы адштурхваюцца, то якія знаходзяцца вакол ядраў атамаў электронныя абалонкі проста адштурхнулі адзін ад аднаго. Гэта адзін з прыкладаў ўзаемадзеяння, у аснове якога ляжаць электрамагнітныя сілы.

А вось гравітацыйнае ўзаемадзеянне, якія рэгіструюцца паміж аб'ектамі з вялікай масай (планеты і інш.), Фармуе сілу цяжару. У цяперашні час лічыцца, што перанос энергіі пры гэтым ажыццяўляецца гравитонами.

Мабыць, адным з найбольш цікавых з'яўляецца моцнае ўзаемадзеянне. Сама назва паказвае на каласальныя энергіі, якія прымаюць удзел у працэсах. Часам можна сустрэць тэрмін «квантавая хромодинамика» - гэта другая назва для тэорыі, у рамках якой разглядаецца моцнае ўзаемадзеянне.

Новая сіла

Згодна з спрошчанай мадэлі атама, у яго цэнтры знаходзіцца масіўнае ядро, вакол якога па сваіх арбітах круцяцца электроны. Звычайна школьны курс фізікі менавіта так усё тлумачыць, з дапамогай планетарнай мадэлі. Ядро ўключае ў сябе нейтроны і пратоны, маса кожнай такой часціцы ў тысячы разоў перавышае «вага» электрона. Пры вядомых значэннях зарадаў і масы была зроблена спроба растлумачыць існаванне атамных ядраў (нейтрон - няма зарада, пратон - станоўчы) з дапамогай электрамагнітных і гравітацыйных сіл, аднак гэта аказалася немагчыма. Было відавочна, што ёсць яшчэ нейкая сіла. Пасля было знойдзена моцнае ўзаемадзеянне як адно з яе праяў.

Мабыць, варта пазначыць, што маюць на ўвазе пад тэрмінам «нуклонов». Так як ядро атама складаецца з двух відаў часціц, сувязь паміж якімі ажыццяўляе моцнае ўзаемадзеянне, то было вырашана як пратоны, так і нейтроны называць аднолькава - нуклонов. Відавочнае на першы погляд адрозненне нейтронаў і пратонаў - у электрычным зарадзе, перастала паказвацца, саступіўшы месца вызначэнню «розныя станы нуклонов».

Як пры апісанні электрычнага зарада іх падпадзяляюць на моцны і слабы, сапраўды гэтак жа адбываецца і ў дачыненні да відаў узаемадзеянняў. Ўздзеянне такіх зарадаў выяўляецца не толькі ў макра- але і ў мікрасвеце, паміж самімі часціцамі. Напрыклад, моцнае ўзаемадзеянне, а значыць, моцны зарад ўласцівы нуклонов. А вось для электрона, па аналогіі, характэрны слабы зарад і слабое ўзаемадзеянне. Яно праяўляецца паміж усімі часціцамі, хоць і не гэтак відавочна, як іншыя віды узаемадзеянняў.

чатыры асновы

На дадзены момант усе вядомыя праявы матэрыяльнага свету можна растлумачыць з дапамогай чатырох тыпаў ўзаемадзеяння - электрамагнітнага, слабога, моцнага і гравітацыйнага. Некаторыя з іх вывучаны дастаткова добра, а другія - толькі даказваюцца практычнымі эксперыментамі і назіраннямі. Не выключана, што ў хуткім часе будзе адкрыта нешта зусім новае, таму «ставіць кропку» ў пошуках узаемадзеянняў яшчэ рана.