Fundamentāla mijiedarbība

Neskatoties uz to, ka dažādās vielās ir daudz elementāru daļiņu, pamatfizikālo mijiedarbību raksturo četri veidi: stipra, elektromagnētiskā, vāja un gravitācijas. Pēdējais tiek uzskatīts par visplašāko.

Smagums ietekmē visas makro struktūras un mikrodaļiņas bez izņēmumiem. Pilnībā visas elementārās daļiņas pakļauj gravitācijas iedarbībai . Tas izpaužas kā universāla gravitācija. Šī fundamentālā mijiedarbība nosaka Visumā notiekošos globālākos procesus. Smagums nodrošina Saules sistēmas strukturālo stabilitāti.

Atbilstoši mūsdienu koncepcijām, daļiņu apmaiņai rodas fundamentālas mijiedarbības. Smagumu veido gravitonu apmaiņa.

Fundamentālās mijiedarbības - gravitācijas un elektromagnētiskās - pēc sava rakstura ir liela attāluma. Spēki, kas viņiem atbilst, var izpausties ievērojamos attālumos. Šīm fundamentālajām mijiedarbībām ir savas īpatnības.

Elektromagnētisko mijiedarbību raksturo līdzīgas maksas (elektriskās izmaksas). Šajā gadījumā maksājumiem var būt gan pozitīva, gan negatīva zīme. Elektromagnētiskie spēki, atšķirībā no gravitācijas spēkiem (gravitācija), var darboties kā atbaidīšanas un piesaistīšanas spēki. Šī mijiedarbība izraisa dažādu vielu, materiālu, dzīvo audu ķīmiskās un fizikālās īpašības. Elektromagnētiskie spēki iedarbojas gan uz elektronisko, gan elektrisko aprīkojumu, tādējādi savstarpēji savienojot lādētas daļiņas.

Fundamentālās mijiedarbības zināmā mērā atšķiras no šaurā astronomu un fiziķu loka.

Neskatoties uz mazāku popularitāti (salīdzinājumā ar citiem veidiem), vājiem spēkiem ir svarīga loma Visuma dzīvē. Tātad, ja nebūtu vāja mijiedarbība, tad zvaigznes iznāks, saule. Šie spēki ir saistīti ar tuvās gaismas spēkiem. Vāja mijiedarbības rādiuss ir apmēram tūkstoš reižu mazāks nekā kodolieroču spēks.

Kodolvalstis tiek uzskatītas par visspēcīgākajām no pārējām. Spēcīga mijiedarbība tiek noteikta tikai starp adrons. Kodolenerģijas spēki, kas darbojas kodolā starp nukleoniem, ir tā izpausme. Spēcīga mijiedarbība ir apmēram simts reizes spēcīgāka nekā elektromagnētiska. Atšķirībā no gravitācijas (kā faktiski no elektromagnētiskā) tas ir tuvu attālumam attālumā, kas ir lielāks par 10-15 m. Turklāt to apraksts ir iespējams ar trīs izmaksu palīdzību, kas veido sarežģītas kombinācijas.

Darbības diapazons tiek uzskatīts par vissvarīgāko mijiedarbības zīmi. Darbības rādiuss ir maksimālais attālums starp daļiņām. Aiz tā mijiedarbība var tikt ignorēta. Mazs rādiuss raksturo spēku kā tuvās gaismas diapazonu, lielu rādiusu - tālo attālumu.

Kā minēts iepriekš, vāja un spēcīga mijiedarbība tiek uzskatīta par tuvu. Viņu intensitāte strauji samazinās, palielinoties attālumam starp daļiņām. Šīs mijiedarbības izpaužas mazos attālumos, kas nav pieļaujami maņu uztverei. Šajā sakarā šie spēki tika atklāti daudz vēlāk nekā pārējie (tikai divdesmitajā gadsimtā). Šajā gadījumā tika piemērotas samērā sarežģītas eksperimentālās iekārtas. Gravitācijas un elektromagnētiskie fundamentālo mijiedarbību veidi tiek uzskatīti par liela mēroga. Tās izceļas ar lēnu samazināšanos, palielinot attālumu starp daļiņām un nav apveltītas ar ierobežotu darbības rādiusu.