Які основні відмінності між чотирма фундаментальними силами?

Які основні відмінності між чотирма фундаментальними силами?
Anonim

Відповідь:

Основними відмінностями між чотирма фундаментальними силами є їхні відносні сили і діапазон, над яким вони діють.

Пояснення:

Чотирьома фундаментальними силами є сильна ядерна сила, електромагнітна сила, слабка ядерна сила і гравітаційна сила.

Сильна ядерна сила є найсильнішою з них. Він відповідає за утримання ядра атомів разом, незважаючи на величезне відштовхування між подібними зарядами протонів в ядрі. Протони та нейтрони складаються з трьох кварків, утримуваних силою кольорового утримання. Тому сильна сила може розглядатися як залишкова кольорова сила кожного протона і нейтрона. Це пояснює, чому сильна сила настільки короткочасна.

Електромагнітна сила є другою найсильнішою фундаментальною силою. Електроенергію і магнетизм вважали двома окремими силами. Їх об'єднав Джеймс Клерк Максвелл в 1873 році як Електромагнітна сила. Вона має нескінченний діапазон, але слідує за законом зворотного квадрата і відштовхує між подібними зарядами, тому її сила швидко зменшується зі збільшенням відстані. Він відповідає за утримання атомів і молекул разом. Вона настільки сильна на атомних рівнях, що вона домінує над іншими трьома силами.

Слабка ядерна сила включає обмін W і Z бозонів. Він має дуже короткий діапазон, зазвичай між ними #10^-17# до #10^-16# метрів. У #10^18# метрів, слабка сила може бути настільки ж сильною, як електромагнітна сила, але її сила падає експоненціально зі збільшенням відстані. Слабка сила відповідає за зміну аромату кварків.

Гравітаційна сила є найслабшою з усіх фундаментальних сил. Однак вона є найбільш домінуючою силою завдяки її великій відстані. Звідси випливає закон зворотного квадрата, подібний до електромагнітної сили, однак він завжди привабливий і, отже, не відміняється.