族谱网 头条 人物百科

基本相互作用

2020-10-16
出处:族谱网
作者:阿族小谱
浏览:374
转发:0
评论:0
引力相互作用引力相互作用,简称重力或引力,是四个基本相互作用中最弱的,但是同时又是作用范围最大的(不会如电磁力一般相互抵销)。但当距离增大,引力相互作用的影响力就会递减,假设两物件的相互距离为r{d

引力相互作用

引力相互作用 ,简称重力或引力,是四个 基本相互作用 中最弱的,但是同时又是作用范围最大的(不会如电磁力一般相互抵销)。但当距离增大,引力相互作用的影响力就会递减,假设两物件的相互距离为 r {\displaystyle r} ,其作用力则可以 1 / r 2 {\displaystyle 1/r^{2}} 的计算式推论出来。不像其他的相互作用,引力可以广泛地作用于所有的物质。由于其广泛的作用范围,当物质质量为极大,物质有关的属性以及与物质的带电量有时可以相对地忽略。

而由于其广泛的作用范围,引力可以解释一些大范围的天文现象,比如:银河系、黑洞和宇宙膨胀;以及基本天文现象例如:行星的公转;还有一些生活常识例如物体下落、很重的物体好像被固定在地上、人不能跳得太高等。

万有引力是第一种被数学理论描述的相互作用。在古代,亚里士多德建立了具有不同质量的物体是以不同的速度下落的理论。到了科学革命时期,伽利略·伽利莱用试验推翻了这个理论-如果忽略空气阻力,那么所有的物体都会以相同的速度落向地面。艾萨克·牛顿据传说看到苹果掉落时发现地心引力,进而引伸出万有引力定律(1687年),是一个用来描述通常引力行为非常好的近似。在1915年,阿尔伯特·爱因斯坦完成了广义相对论,将引力用另一种方式描述-时空几何,并指出引力是空间与时间弯曲的一种结果。

如今,将广义相对论和量子力学综合而成的量子引力理论,是一个相当活跃的领域。在此理论中,引力被假定为被引力子所传递。引力子仍是假想粒子,目前还没有被观测到。

尽管广义相对论在非量子力学限制的情况下较精确地描述了引力,且被实验所证实,但是仍有不少描述万有引力的替代理论,其中被物理学家认真看待的,都会在某种极限下回到广义相对论,而目前观测工作的焦点就是在哪些极限状况下广义相对论会有偏差。

弱电相互作用

电磁力和弱核力在日常生活的低能量态下看似大相径庭,并可用两种不同的理论所描述,但是在能量超过100Gev以上时,这两种作用力就会合成一种电弱力。电弱力对于现代的宇宙学而言相当重要,特别是在描述宇宙的演化。在大爆炸不久之后,温度大约在10 K以上时,电磁力与弱核力融合成了电弱力。

阿卜杜勒·萨拉姆、谢尔登·格拉肖及史蒂文·温伯格在1979年因电弱统一理论,得到了诺贝尔物理奖。

电磁相互作用

世上大部分物质都具有电磁力,而磁与电是电磁力的其中一种表现模式。例如电荷异性相吸、同性相斥的特性是其中之一。电磁力和引力一样,其作用影响范围是无限大的。

弱相互作用

弱相互作用 ,或 弱核力 ,可以说是核能另一种来源,主要是核子产生之天然辐射,四种相互作用中,弱相互作用只比引力强一点。

强相互作用

强相互作用 又称为 强核力 ,所有存在宇宙中的物体都是由原子构成,而原子核是由中子和质子组成。中子没有电荷,而质子则带正电荷;但需要牵引力把它们结合在一起,而强相互作用就是这种“牵引力”

参见

相互作用

万有理论

宇宙速度

参考资料


免责声明:以上内容版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。感谢每一位辛勤著写的作者,感谢每一位的分享。

——— 没有了 ———
编辑:阿族小谱

相关资料

展开
发表评论
写好了,提交
{{item.label}}
{{commentTotal}}条评论
{{item.userName}}
发布时间:{{item.time}}
{{item.content}}
回复
举报
点击加载更多
打赏作者
“感谢您的打赏,我会更努力的创作”
— 请选择您要打赏的金额 —
{{item.label}}
{{item.label}}
打赏成功!
“感谢您的打赏,我会更努力的创作”
返回

更多文章

更多精彩文章
打赏
私信

推荐阅读

· 弱相互作用
性质图为标准模型中六种夸克的电荷与质量分布,以及各种衰变路线,线的虚实代表该衰变发生的可能。弱相互作用有如下的数项特点:唯一能够改变夸克味的相互作用。唯一能令宇称不守恒的相互作用。因此它也是唯一违反CP对称的相互作用。由具质量的规范玻色子所介导的相互作用。这一不寻常的特点可由标准模型的希格斯机制得出。由于弱相互作用载体粒子(W及Z玻色子)质量很大(约90GeV/c),所以他们的寿命很短:平均寿命约为3×10秒。弱相互作用的耦合常数(相互作用强度的一个指标)介乎10与10之间,而相比下,强相互作用的耦合常数约为1,故就强度而言,弱相互作用是弱的。弱相用作用的作用距离很短(约为10–10m)。在大约10米的距离下,弱相互作用的强度与电磁大约一致;但在大约3×10的距离下,弱相互作用比电磁弱一万倍。在标准模型中,弱相互作用会影响所有费米子,还有希格斯玻色子;弱相互作用是除引力相互作用外唯一一种对...
· 强相互作用
概念强相互作用比其他三种基本作用有更大的对称性,也就是说,在强相互作用中有更多的守恒定律。强相互作用不像引力和电磁相互作用那样是长程力而是短程力。但是它的力程比弱相互作用的力程长,约为10m。大约等于原子核中核子间的距离。对强相互作用本质的了解长期以来是物理学中的难题。人们曾经提出过许多强相互作用的理论,它们取得的成就都很有限。原因之一是理论中没有小参量,因而找不到可靠的近似方法。人们由强子的夸克模型和规范场的概念出发提出量子色动力学。在这个理论中,强相互作用是组成强子的夸克之间通过一些称为胶子的规范粒子场传递的作用。这个理论有在小距离处作用变弱的性质。它被认为是有希望的强相互作用基本理论。历史在1970年代以前,科学家不知道核子为何可以束缚在原子核内。当时已经知道原子核是由质子和中子组成,质子带正电,中子不带电。若只考虑静电子,带正电的质子应该会互相排斥,最后原子核应该会分解,但是却没有...
· 相互作用星系
宇宙结构阿道夫·夏勒为美国航空航天局画的原星系是如何合并的图。设想大爆炸后不到十亿年的时候是这样的。至今为止人类还无法观察到那个时候的情景按照今天的知识宇宙结构形成的顺序是从小到大形成的,首先形成的是星系,然后星系群和星系团。星系团和星系超团目前还在继续巩固的过程中。所有的恒星和星系都是由星际物质诞生的。这些物质首先形成原星系。原星系是今天的星系的前辈,它们还没有恒星。在年轻的星系团中大多数星际物质是星系团的星系之间的分布不规则的星级物质聚集,而比较成熟的星系团的气体的分布则比较均匀、对称,在星系团的中央它们最密集。今天我们还无法观察到大爆炸后十亿年时的情景。虽然如此从当时的众多矮星系中已经逐渐形成了比较大的星系。这些比较大的星系被众多埃星系环绕,像今天的银河系一样。在这个星系形成的过程中大多数原始的气体依然保存下来了,此外还有许多弱的星系也留下来了。今天已经发现了许多虽然相当近,但是很难...
· 弱电相互作用
数学表述图为已知基本粒子的弱同位旋T3及弱超荷YW的模式,图中标有电荷Q及弱混合角。中性的希格斯场(圆圈内)在打破电弱对称后,就能与其他粒子相互作用,从而产生质量。希格斯场的三个分量则成为具质量的W及Z玻色子的一部分。数学上统一电磁作用及弱作用是经由一个SU(2)×U(1)的规范群。当中对应的零质量规范玻色子分别是三个来自SU(2)弱同位旋的W玻色子(W+、W0和W−)以及一个来自U(1)弱超荷的B玻色子。在标准模型里W±和Z0玻色子和光子是经由SU(2)×U(1)Y的电弱对称性自发对称破缺成U(1)em所产生的,此一过程称作希格斯机制(见希格斯玻色子)。U(1)Y和U(1)em都属于U(1)群,但两者不同;U(1)em的生成元是电荷Q=Y/2+I3,而其中Y是U(1)Y(叫弱超荷)的生成元,I3(弱同位旋的一个分量)则是SU(2)的其中一个生成元。自发对称破缺使W0和B玻色子组合成两种不...
· 相互作用绘景
定义为了便利分析,位于下标的符号H{\displaystyle{}_{\mathcal{H}}}、I{\displaystyle{}_{\mathcal{I}}}、S{\displaystyle{}_{\mathcal{S}}}分别标记海森堡绘景、狄拉克绘景、薛定谔绘景。通过对于基底的一种幺正变换(英语:unitarytransformation),算符和态矢量在狄拉克绘景里的形式与在薛定谔绘景里的形式相关联。在量子力学里,对于大多数案例的哈密顿量,通常无法找到薛定谔方程的精确解,只有少数案例可以找到精确解。因此,为了要能够解析其它没有精确解的案例,必须将薛定谔绘景里的哈密顿量HS{\displaystyleH_{\mathcal{S}}\,\!}分成两个部分,其中,H0,S{\displaystyleH_{0,\,{\mathcal{S}}}\,\!}有精确解,有广泛知悉的物理行为,而H...

关于我们

关注族谱网 微信公众号,每日及时查看相关推荐,订阅互动等。

APP下载

下载族谱APP 微信公众号,每日及时查看
扫一扫添加客服微信