Фундаментальные взаимодействия
Из проекта Викизнание
Под фундаментальными взаимодействиями (англ. Fundamental interactions) в микромире понимают качественно различающиеся типы взаимодействия элементарных частиц.
Оглавление |
Фундаментальные взаимодействия в квантовой теории
Квантовая теория бездоказательно утверждает о наличии в природе следующих четырех фундаментальных взаимодействий:
| Фундаментальные взаимодействия (в квантовой теории) |
|---|
| Сильное взаимодействие • Электромагнитное взаимодействие • Слабое взаимодействие • Гравитация |
При этом, из электромагнитных взаимодействий квантовая теория учитывает только взаимодействия электрических полей, называя их электромагнитным взаимодействием. Взаимодействия магнитных полей, наличие которых у элементарных частиц доказано экспериментально, попросту не замечаются. А ведь магнитные поля значительно сильнее электрических и обладают короткодействующим характером. - Но тогда для их учета придется начать использовать классическую электродинамику (вместо квантовой электродинамики) и квантовая теория вынуждена будет перейти на фундамент полевой теории элементарных частиц. А если к этому добавить еще главенство закона сохранения энергии и забыть об виртуальных частицах, то микромир увидится совсем по другому - это уже будет не квантовый мир.
Фундаментальные взаимодействия в природе
Экспериментально установлено существование в природе двух типов фундаментальных взаимодействий: • гравитационного взаимодействия
• электромагнитных взаимодействий (взаимодействий электрических и магнитных полей)
| Фундаментальные взаимодействия (в природе) |
|---|
| Электромагнитные взаимодействия • Гравитация |
У данных фундаментальных взаимодействий есть соответствующие им поля, поэтому их существование невозможно оспаривать.
Доказательствами существования в природе иных фундаментальных взаимодействий - физика не располагает.
Гипотетические фундаментальные взаимодействия
По поводу гипотетических фундаментальных взаимодействий (сильного взаимодействия и воображаемого слабого взаимодействия) - то на их существовании настаивает квантовая теория, а полевая теория элементарных частиц отрицает:
• Так сильное взаимодействие было постулировано, в результате невозможности объяснить удержание нуклонов в атомном ядре с помощью электромагнитных взаимодействий. Такое объяснение квантовой теории устраивало до появления компьютеров. Но теперь благодаря компьютерам появилась возможность рассчитывать взаимодействия не только электрических полей элементарных частиц, но и магнитных чем и воспользовалась полевая теория элементарных частиц. Таким образом, ядерные силы можно вполне описать электромагнитными взаимодействиями.
• воображаемое Слабое взаимодействие было постулировано квантовой теорией для объяснения распада свободного нейтрона.
В противовес этому полевая теория элементарных частиц утверждает, что распады элементарных частиц, равно как и любые реакции подчиняются законам природы (в том числе и закону сохранения энергии) и зависят от условий, в которых находится элементарная частица. Помещение свободного нейтрона в атомное ядро приведет к смещению его энергетического уровня, что повлияет на наличие каналов распада и скорость протекания реакций.
Согласно полевой теории элементарных частиц, в основе механизма распада элементарных частиц лежит стремление каждой элементарной частицы перейти на более низкий энергетический уровень (аналогичное наблюдаем в атоме и атомном ядре). Оно ограничено законами природы, наличием других элементарных частиц и их энергетическими уровнями.
Итог
Таким образом как и в начале XX века известные в природе силы по-прежнему сводятся только к двум фундаментальным взаимодействиям: электромагнитному и гравитационному.
Существование в природе прочих типов фундаментальных взаимодействий требуется доказать - а не постулировать. Владимир Горунович ([1] и [2])/Vladimir Gorunovich [3]
См. также
- Сильное взаимодействие - Strong interaction (eng.)
- Электромагнитные взаимодействия - Electromagnetic interactions (eng.)
- Электромагнитное взаимодействие - Electromagnetic interaction (eng.)
- Слабое взаимодействие - Weak interaction (eng.)
- Электрослабое взаимодействие - Electroweak interaction (eng.)
- Гравитация - Gravitation
- Виртуальная частица - Virtual particle (eng.)
- Элементарная частица - Elementary particle (eng.)
- Полевая теория элементарных частиц - Field theory of elementary particles (eng.)
- Строение элементарных частиц - Structure of elementary particles (eng.)
- Калибровочный бозон - Invariance boson (eng.)