Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Фундаментальные взаимодействия.





Количество сил, действующих между различными телами, довольно велико. Однако, если за основу классификации взаимодействий взять их природу, т.е. происхождение, то окажется, что имеется всего 4 типа взаимодействий. Эти типы взаимодействий различаются по своему происхождению (природе), по интенсивности и дальности (радиусу) действия. При этом в механике макромира встречается всего два типа – силы гравитационной и электромагнитной природы

 

· Гравитационное взаимодействие определяет крупномасштабную структуру Вселенной. Гравитационная постоянная – одна из фундаментальных мировых констант. Многочисленные исследования показали, что ее значения одинаковы во всех доступных для наблюдения точках пространства.

· Электромагнитное взаимодействие определяет структуру и поведение атомов, отвечает за связи между молекулами (т.е. определяет химические и биологические процессы).

· Сильные взаимодействия отвечают за устойчивость атомных ядер и за эдерные реакции, в особенности – термоядерный синтез.

· Слабые взаимодействия обуславливают многие ядерные процессы, например, превращение нейтронов в протоны.

В приведенной ниже таблице приводятся примеры тел, участвующих в каждом их четырех типов взаимодействий, их относительная сила, расстояния, на которых они проявляются, а также частицы (кванты соответствующих полей) – переносчики взаимодействий (об обменном характере взаимодействий см. лекцию 6, о квантах – лекции 10, 11).

 

Взаимодей-ствия Взаимо-действующие тела Порядок величины Радиус действия Переносчики
Гравитаци-онные Массы 10-38 Сколь угодно далеко Гравитоны?
Электро-магнитные Электри-ческие заряды 10-2 Сколь угодно далеко Фотоны
Сильные (ядерные) Адроны (протоны, нейтроны, мезоны)   Менее 10-15 м Глюоны
Слабые Все элемен-тарные частицы 10-15 Менее 10-18 м Промежу-точные векторные бозоны

Во времена Ньютона науке были известны только гравитационные взаимодействия между телами, обладающими массой. Силы, действующие между электрически заряженными телами, были количественно описаны лишь в Х1Х веке, теория электромагнитных взаимодействий построена в конце того же столетия. Последние два вида взаимодействий были открыты и описаны лишь в 30-х годах ХХ века, и их изучение продолжается. Первоочередной задачей физики является построение теории, объединяющей все 4 известных типа взаимодействий («Великое объединение»).

Возможно, что известными на сегодняшний день типами взаимодействий их перечень не исчерпывается.

Лекция 5.

Меры движения – импульс и энергия. Законы сохранения и симметрия пространства - времени.

1. Импульс.

Рассмотрим 2 закон Ньютона. При движении с небольшими скоростями, которое как раз и имеет место в макромире, масса тела – это постоянная величина, поэтому

(*)

Произведение – векторная величина, имеющая важнейшее значение в физике и, шире, в природе. Оно является мерой движения тела и называется импульсом, или количеством движения.

Если равнодействующая сил, действующих на систему тел, равна 0, то такая система называется замкнутой и, как видно из (*), импульс ее не изменяется. В этом состоит закон сохранения импульса – один из фундаментальнейших законов природы. Реальную систему можно с некоторой точностью считать замкнутой в том случае, если взаимодействие носит очень кратковременный характер, - например, при выстрелах, взрывах, соударениях. Закон сохранения импульса не знает исключений и является обобщением опытных фактов. По сути дела, 2 закон Ньютона – это иная формулировка закона сохранения импульса.







Дата добавления: 2015-10-19; просмотров: 566. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Картограммы и картодиаграммы Картограммы и картодиаграммы применяются для изображения географической характеристики изучаемых явлений...


Практические расчеты на срез и смятие При изучении темы обратите внимание на основные расчетные предпосылки и условности расчета...


Функция спроса населения на данный товар Функция спроса населения на данный товар: Qd=7-Р. Функция предложения: Qs= -5+2Р,где...


Аальтернативная стоимость. Кривая производственных возможностей В экономике Буридании есть 100 ед. труда с производительностью 4 м ткани или 2 кг мяса...

БИОХИМИЯ ТКАНЕЙ ЗУБА В составе зуба выделяют минерализованные и неминерализованные ткани...

Типология суицида. Феномен суицида (самоубийство или попытка самоубийства) чаще всего связывается с представлением о психологическом кризисе личности...

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ МОЗГА ПОЗВОНОЧНЫХ Ихтиопсидный тип мозга характерен для низших позвоночных - рыб и амфибий...

Этапы и алгоритм решения педагогической задачи Технология решения педагогической задачи, так же как и любая другая педагогическая технология должна соответствовать критериям концептуальности, системности, эффективности и воспроизводимости...

Понятие и структура педагогической техники Педагогическая техника представляет собой важнейший инструмент педагогической технологии, поскольку обеспечивает учителю и воспитателю возможность добиться гармонии между содержанием профессиональной деятельности и ее внешним проявлением...

Репродуктивное здоровье, как составляющая часть здоровья человека и общества   Репродуктивное здоровье – это состояние полного физического, умственного и социального благополучия при отсутствии заболеваний репродуктивной системы на всех этапах жизни человека...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2025 год . (0.011 сек.) русская версия | украинская версия