Physics for Everyone
درباره سایت
آخرین مطالب
امکانات وب
آمارگیر وبلاگ
چهار نیروی بنیادی در طبیعت وجود دارد که عبارتند از: نیروی گرانش، نیروی الکترومغناطیسی، نیروی هستهای ضعیف، و نیروی هستهای قوی.
بر طبق مدل استاندارد، چهار نیرو مسئول برهمکنشهایی اند که ماده را کنار هم نگه میدارد. شابد مشهورترین آنها نیروی الکترومغناطیسی باشد که بر ذرههایی که بار الکتریکی و گشتاور مغناطیسی دارند عمل میکند.
نیروی الکترومغناطیسی به نسبت ضعیف است، اما در فاصلههای طولانی هم میتواند اثر خود را داشته باشد، بنابراین تاثیرش را در بسیاری جنبههای جهان پیرامون ما آشکار میکند.
در مقابل، مقیاس عمل نیروهای هستهای قوی و ضعیف، آنقدر کوچک است که تاثیرشان محدود به درون اتم است. نیروی ضعیف بر همه فرمیونها اثر میکند و در مقایسه با دیگر نیروها چندین ویژگی نامعمول دارد. نیروی قوی فقط بر هادرونا اثر میگذارد (کوارک ها و ذرههای تشکیل دهنده آنها).
در آخر، نیروی گرانش در میان نیروهای دیگر تکافتادهای غریب است، فوقالعاده ضعیف است و فقط زمانی تاثیرش محسوس است که با انباشت هایی عظیم از مواد سروکار داریم.
البته این نیرو در همه فاصله ها تاثیرش را دارد و بنابراین در شکل دادن به ساختار جهان بزرگمقیاس ضروری است.
مطالعه رفتار ذره ها در شتابدهنده ها روشن میسازد که نیروهای مغناطیسی و هسته ای قوی و ضعیف در انرژی های بالاتر بیشتر و بیشتر به هم شبیه می شوند! بالاتر از آستانه ای معین، میتوان الکترومغناطیس و نیروی ضعیف را با برهمکنش واحدِ "الکتروضعیف" (Electroweak) توصیف کرد.
فیزیکدانان نظری امیدوارند نیروهای قوی و الکتروضعیف نیز بتوانند در انرژی های از این هم بالاتر باهم یکی شوند و نظریه وحدت بزرگ را پدید آورند. با این حال، گرانش همچنان تکافتاده ای مشکل ساز باقی میماند. پیشبینی های نظریه نسبیت عام اینشتین که گرانش را به خوبی توصیف میکنند، اغلب با پیشبینی های فیزیک کوانتومی در تعارض اند.
با وجود این مشکلات، بیشتر فیزیکدانان معتقدند سرانجام ثابت خواهد شد که این چهار نیرو در نیروی یگانه ای به نام "ابرنیرو" تلفیق پذیر خواهند بود. نیرویی که لحظه ای کوتاه در شرایط کورهمانندِ مهبانگ که جهان را پدید آورده وجود داشته است. سپس نیروها به سرعت از هم جدا شده اند و چهار جنبه متفاوتی را که امروز میبینیم پدید آورده اند. و برای اینکه اختلاف فاحش گرانش تبیین شود میگویند گرانش پیش از دیگر نیروها جدا شده است.
برچسب:
نویسنده: رادین حیدری