35. Фундаментальные физические взаимодействия

Все известные современной науке силы сводятся к четырем типам взаимодействий,

которые называются фундаментальными: гравитационное, электромагнитное, слабое

и сильное. Теория гравитации И. Ньютона, ос­нову которой составляет закон

всемирного тяготения, стала од­ной из составляющих классической механики.

Закон всемирно­го тяготения гласит: между двумя телами существует сила

притяжения, прямо пропорциональная произведению их масс и обратно

пропорциональная квадрату расстояния между ними. Силы гравитации — это силы

притяжения. Гра­витационная сила действует на очень больших расстояниях, ее

интенсивность с увеличением расстояния убывает, но не исчеза­ет полностью.

Считается, что переносчиком гравитационного взаимодействия является

гипотетическая частица гравитон. Электромагнитное взаимодействие. Первой

единой теорией электромагнитного поля выступила концепция Дж. Максвелла.

Электромагнитные взаимодействия суще­ствуют только между заряженными

частицами: электрическое поле — между двумя покоящимися заряженными

частицами, маг­нитное — между двумя движущимися заряженными частицами.

Электромагнитные силы могут быть как силами притяжения, так и силами

отталкивания. Одноименно заряженные частицы оттал­киваются, разноименно —

притягиваются. Переносчиками этого типа взаимодействия являются фотоны. В

результате слабых взаимодействий нейтроны, входящие в состав атомного ядра,

распадаются на три типа частиц: положительно заряженные протоны, отрицательно

заряженные электроны и нейтральные нейтрино. Переносчиками слабого

взаимодей­ствия являются бозоны. Сильное взаимодействие удерживает протоны в

ядре атома, не позволяя им разле­теться под действием электромагнитных сил

отталкивания. Сильное взаимодействие ответственно за образование атомных

ядер, в нем участвуют только тяжелые частицы: протоны и нейтроны. Ядерные

взаимодействия не зависят от заряда частиц, перенос­чиками этого типа

взаимодействий являются глюоны. Примером сильного взаимодействия выступают

термоядерные реакции на Солнце и других звездах. Принцип сильного

взаимо­действия использован при создании водородного оружия.