Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
КСЕ.doc
Скачиваний:
10
Добавлен:
01.09.2019
Размер:
228.86 Кб
Скачать

9. Развитие представлений о взаимодействии (представления о взаимодействии, четыре фундаментальных взаимодействия в природе и их характеристики и свойства)

Фундамента́льные взаимоде́йствия — качественно различающиеся типы взаимодействия элементарных частиц и составленных из них тел.

Представления Аристотеля: одностороннее воздействие движущего на движимое; первоначальная форма концепции близкодействия (передача воздействия только через посредников, при непосредственном контакте)

Механическая картина мира:

- сила как характеристика взаимодействия, возникновение концепции взаимодействия (третий закон Ньютона)

- открытие фундаментального взаимодействия (закон всемирного тяготения)

- принятие концепции дальнодействия (мгновенной передачи взаимодействия через пустоту на любые расстояния)

Электромагнитная картина мира:

- открытие второго фундаментального взаимодействия (электромагнитное)

- возврат к концепции близкодействия (взаимодействие передаётся с конечной скоростью через материального посредника — физическое поле)

- полевой механизм передачи взаимодействий (заряд создаёт соответствующее поле, которое действует на соответствующие заряды)

Современная научная картина мира:

- четыре фундаментальных взаимодействия (гравитационное, электромагнитное, сильное и слабое)

- квантово-полевой механизм передачи взаимодействий (заряд испускает виртуальные частицы-переносчики соответствующего взаимодействия, поглощаемые другими аналогичными зарядами)

- частицы-переносчики фундаментальных взаимодействий (фотоны, гравитоны, глюоны, промежуточные векторные бозоны)

- характеристики фундаментальных взаимодействий определяются свойствами частиц-переносчиков: масштабы, в которых эффективно фундаментальное взаимодействие, определяются массой его частиц-переносчиков и способностью его зарядов взаимно компенсироваться

Все взаимодействия подразделяется на 4 типа: сильное, электромагнитное, слабое и гравитационное. Они имеют обменную природу, т.е. реализуются в результате обмена фундаментальными частицами—переносчиками. Любое взаимодействие характеризуется своей константой, которая определяет его сравнительную интенсивность, временем протекания и радиусом действия.

Сильное взаимодействие обеспечивает связь нуклонов в ядре. Константа взаимодействия равна приблизительно 100, радиус действия порядка 10-15, время протекания t»10-23с. Частицы—переносчики p-мезоны.

Эл_магнитное взаимодействие: константа порядка 10-2, радиус взаимодействия не ограничен, время взаимодействия t»10-20с. Оно реализуется между всеми заряженными частицами. Частица—переносчик фотон.

Слабое взаимодействие связано со всеми видами b-распада, многие распады элем. частиц и взаимодействие нейтрино с веществом. Константа взаимодействия порядка 10-13, t»10-10с. Это взаимодействие, как и сильное, является короткодействующим: радиус взаимодействия r»10-18м. Частица—переносчик векторный бозон.

Гравитационное взаимодействие является универсальным, однако в микромире учитывается, так как его константа равна 10-38, т.е. из всех взаимодействий является самым слабым и проявляется только при наличии достаточно больших масс. Его радиус действия не ограничен, время также не ограничено. Обменный характер гравитационного взаимодействия до сих пор остается под вопросом, так как гипотетическая фундаментальная частица гравитон пока не обнаружена.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]