разновидность силы – гравитационная.
Гравитационные силы носят универсальный характер: всякая частица находится под действием гравитационной силы, величина которой зависит от массы или энергии частицы. Гравитационная силы гораздо слабее остальных, мы вообще не заметили бы их, но они действует на очень больших расстояниях, поскольку переносятся гравитонами, которые не имеют собственной массой, и всегда являются силами притяжения. Очень слабые гравитационные силы взаимодействия отдельных частиц в двух больших телах, таких как Земля и Солнце, могут дать очень большую силу. Остальные виды взаимодействия действуют либо на очень малых расстояниях, либо являются то отталкивающими, то притягивающими, что приводит к их компенсации.
2 разновидность силы – электромагнитная.
Электромагнитные силы действуют между электрически заряженными частицами, как электроны и кварки, но не отвечают за взаимодействие незаряженных частиц, таких как гравитоны. Электромагнитная сила, действующая между 2 электронами, примерно в 1040 раз больше гравитационной, это очень сильное взаимодействие. Электромагнитные силы переносятся безмассовыми фотонами, они дальнодействующие. Между 2 «+» или 2 «-» зарядами действует сила отталкивания, а между «+» и «-» – сила притяжения. В больших телах «+» и «-» зарядов почти поровну, поэтому электромагнитные силы компенсируются и очень малы. В масштабах атомов и молекул электромагнитные силы доминируют. Под действием электромагнитного притяжения между «-» заряженными электронами и «+» заряженными протонами электроны в атоме вращаются вокруг ядра также, как под действием гравитации земля вращается вокруг солнца.
3 разновидность силы называется слабым ядерным взаимодействием.
Слабое ядерное взаимодействие отвечает за радиоактивность, оно существует между всеми частицами вещества со спином ½, но в нем не участвуют фотоны и гравитоны. В 1967 г. А. Салам и С. Вайнберг предложили теорию, объединяющую слабое взаимодействие с электромагнитным, как ранее Максвелл объединил электричество и магнетизм. В дополнение к фотону существуют еще 3 частицы со спином 1, которые все вместе называются тяжелыми векторными бозонами и являются переносчиками слабого взаимодействия. Эти частицы совершенно разные при низких энергиях, а при высоких оказываются одной и той же частицей, находящейся в разных состояниях.
Именно слабым взаимодействием обусловлено протекание термоядерной реакции, являющейся основным источником энергии большинства звёзд, включая Солнце, — реакции синтеза гелия-4 из четырёх протонов с испусканием двух позитронов и двух нейтрино (превращение водорода в гелий). Слабое взаимодействие может приводить и к распаду массивных частиц на более лёгкие.
4 разновидность силы – сильное ядерное взаимодействие.
Сильное ядерное взаимодействие удерживает кварки внутри протона и нейтрона, а протоны и нейтроны внутри атомного ядра. Переносчиком сильных ядерных взаимодействия является глюон.
