Uzoq va qisqa muddatli harakat tamoyillari

Kuchli va zaif yadroviy o'zaro ta'sirlar- qisqa masofali va faqat atom yadrosi hajmida, ya'ni 10-14 m gacha bo'lgan maydonlarda paydo bo'ladi.
Zaif yadroviy o'zaro ta'sir deyarli nuqta radiusi bilan elementar zarrachalarning yadroviy parchalanishining ayrim turlarini (masalan, (3-emirilish - neytronlarning protonlarga aylanishi)) keltirib chiqaradigan ko'plab jarayonlar uchun javobgardir: taxminan 10 -18 m. zarralarning o'zgarishiga ularning harakatidan ko'ra kuchliroq ta'sir qiladi, shuning uchun uning samaradorligi parchalanish tezligi bilan bog'liq bo'lgan konstanta - universal ulanish konstantasi bilan belgilanadi. g (Vt), neytron parchalanishi kabi jarayonlar tezligini belgilaydi. Zaif yadroviy kuch kuchsiz bozonlar tomonidan amalga oshiriladi va ba'zi subatomik zarralar boshqalarga aylanishi mumkin. Stabil bo'lmagan subyadroviy zarrachalarning kashf etilishi zaif kuchning ko'plab o'zgarishlarga olib kelishini aniqladi. O'ta yangi yulduzlar kuzatilgan kam sonli zaif o'zaro ta'sirlardan biridir.
Kuchli yadro kuchi atom yadrolarining parchalanishini oldini oladi va agar u bo'lmaganda, yadrolar protonlarning elektr itarish kuchlari tufayli parchalanadi. Ba'zi hollarda, uni tavsiflash uchun qiymat kiritiladi g(S), elektr zaryadiga o'xshaydi, lekin ancha katta. Radiusi taxminan 10-15 m bo'lgan hududdan tashqarida glyuonlarning kuchli o'zaro ta'siri keskin nolga tushadi.U protonlar, neytronlar va adronlar deb ataladigan boshqa shunga o'xshash zarralarni tashkil etuvchi kvarklarni birlashtiradi. Ular proton va neytronlarning o'zaro ta'siri ularning ichki o'zaro ta'sirini aks ettiradi, deyishadi, ammo hozirgacha bu chuqur hodisalarning surati bizdan yashirin. Bu Quyosh va yulduzlar tomonidan chiqariladigan energiya, yadro reaktorlaridagi o'zgarishlar va energiya chiqishi bilan bog'liq.
Ko'rinib turibdiki, bu turdagi o'zaro ta'sirlar boshqa tabiatga ega. Hozircha ular toliqqan yoki toliqmaganligi aniq emas
tabiatdagi barcha o'zaro ta'sirlar. Eng kuchlisi - qisqa masofali kuchli o'zaro ta'sir, elektromagnit - 2 darajaga, zaif - 14 darajaga, tortishish - kuchlidan 39 darajaga kamroq. O'zaro ta'sir kuchlarining kattaligiga ko'ra, ular turli vaqtlarda sodir bo'ladi. Kuchli yadroviy oʻzaro taʼsirlar zarrachalar yorugʻlikka yaqin tezlikda toʻqnashganda yuzaga keladi. Kuchlarning ta'sir radiusini yorug'lik tezligiga bo'lish yo'li bilan aniqlangan reaktsiya vaqti 10 -23 s tartibli qiymatni beradi. Zaif o'zaro ta'sir jarayonlari 10 -9 s, tortishish jarayonlari esa 10 16 s yoki 300 million yil ichida sodir bo'ladi.
P.Erenfest ko'rsatganidek, nuqtaning tortishish massalari yoki elektr zaryadlari bir-biriga ta'sir qiladigan "teskari kvadrat qonuni" fazoning uch o'lchovliligidan kelib chiqadi (1917). Kosmosda P o'lchovlarda nuqta zarralari teskari daraja qonuniga muvofiq o'zaro ta'sir qiladi ( n- bitta). Uchun n = 3, teskari kvadrat qonuni amal qiladi, chunki 3 - 1 \u003d 2. Va teskari kub qonuniga mos keladigan u \u003d 4 bilan sayyoralar spiral shaklida harakatlanadi va tezda Quyoshga tushadi. Uch o'lchamdan ortiq bo'lgan atomlarda barqaror orbitalar ham bo'lmaydi, ya'ni kimyoviy jarayonlar va hayot bo'lmaydi. Kant, shuningdek, fazoning uch o'lchovliligi va tortishish qonuni o'rtasidagi bog'liqlikni ko'rsatdi.
Bundan tashqari, ko'rsatish mumkinki, to'lqinlarning sof ko'rinishida tarqalishi teng miqdordagi o'lchamli bo'shliqda mumkin emas - to'lqin tomonidan olib boriladigan strukturani (ma'lumotni) buzadigan buzilishlar paydo bo'ladi. Bunga misol qilib to'lqinning rezina qoplama ustida (o'lchamli sirt ustida) tarqalishidir P= 2). 1955-yilda matematik X.J.Uitrou tirik organizmlar axborotni uzatish va qayta ishlashga muhtoj ekan, hayotning yuqori shakllari juft oʻlchamli fazolarda mavjud boʻlolmaydi, degan xulosaga keldi. Bu xulosa bizga ma'lum bo'lgan hayot shakllari va tabiat qonunlariga ishora qiladi va boshqa olamlarning, boshqa tabiatning mavjudligini istisno qilmaydi.
Har xil moddalar juda ko'p elementar zarralarni o'z ichiga olganligi sababli, asosiy jismoniy o'zaro ta'sirlar to'rt xil: kuchli, elektromagnit, kuchsiz va tortishish bilan ifodalanadi. Ikkinchisi eng keng qamrovli hisoblanadi.
Gravitatsiya istisnosiz barcha makro jismlar va mikrozarrachalarga bo'ysunadi. Mutlaqo barcha elementar zarralar tortishish ta'siriga duchor bo'ladi. U o'zini universal tortishish shaklida namoyon qiladi. Ushbu fundamental o'zaro ta'sir koinotda sodir bo'layotgan eng global jarayonlarni boshqaradi. Gravitatsiya quyosh tizimining strukturaviy barqarorligini ta'minlaydi.
Zamonaviy kontseptsiyalarga muvofiq, zarralar almashinuvi tufayli fundamental o'zaro ta'sirlar paydo bo'ladi. Gravitatsiya gravitonlar almashinuvi natijasida hosil bo'ladi.
Asosiy o'zaro ta'sirlar - tortishish va elektromagnit - tabiatda uzoq masofaga ega. Ularga mos keladigan kuchlar sezilarli masofalarda o'zini namoyon qilishi mumkin. Bunday holda, bu fundamental o'zaro ta'sirlar o'ziga xos xususiyatlarga ega.
Bir xil turdagi zaryadlar (elektr) bilan tavsiflanadi. Bunday holda, to'lovlar ham ijobiy, ham salbiy belgiga ega bo'lishi mumkin. Elektromagnit kuchlar, (tortishish) farqli o'laroq, itaruvchi va jozibador kuchlar sifatida harakat qilishi mumkin. Bu o'zaro ta'sir turli moddalar, materiallar va tirik to'qimalarning kimyoviy va fizik xususiyatlarini belgilaydi. Elektromagnit kuchlar zaryadlangan zarrachalarni bir-biriga bog'lab, elektron va elektr jihozlarini harakatga keltiradi.
Fundamental o'zaro ta'sirlar astronomlar va fiziklarning tor doirasidan tashqarida turli darajada ma'lum.
Kamroq ma'lum bo'lsa-da (boshqa turlarga nisbatan), zaif kuchlar koinot hayotida muhim rol o'ynaydi. Demak, agar kuchsiz o'zaro ta'sir bo'lmaganida, yulduzlar, Quyosh chiqib ketardi. Bu kuchlar qisqa masofali. Radius yadroviy kuchlardan taxminan ming marta kichikdir.
Yadro kuchlari boshqalarning eng kuchlisi hisoblanadi. Kuchli o'zaro ta'sir faqat adronlar orasidagi bog'lanishlarni aniqlaydi. Nuklonlar orasidagi ta'sir qiluvchi yadro kuchlari uning ko'rinishidir. elektromagnitdan yuz baravar kuchliroq. Gravitatsiondan (aslida, elektromagnitdan) farqli o'laroq, u 10-15 m dan ortiq masofada qisqa masofaga ega.Bundan tashqari, uni tavsiflash murakkab birikmalar hosil qiluvchi uchta zaryad yordamida mumkin.
Harakat radiusi fundamental o'zaro ta'sirning eng muhim belgisi hisoblanadi. Ta'sir radiusi - bu zarralar orasidagi maksimal masofa. Uning doirasidan tashqarida, o'zaro ta'sirni e'tiborsiz qoldirish mumkin. Kichik radius kuchni qisqa masofali, katta radius uzoq masofali sifatida tavsiflaydi.
Yuqorida ta'kidlanganidek, zaif va kuchli o'zaro ta'sirlar qisqa muddatli deb hisoblanadi. Zarrachalar orasidagi masofa oshgani sayin ularning intensivligi ancha tez pasayadi. Bu o'zaro ta'sirlar hissiy organlar orqali idrok etish mumkin bo'lmagan kichik masofalarda namoyon bo'ladi. Shu nuqtai nazardan, bu kuchlar boshqalarga qaraganda ancha kechroq (faqat XX asrda) kashf etilgan. Bunday holda, juda murakkab eksperimental qurilmalar qo'llaniladi. Asosiy o'zaro ta'sirlarning gravitatsion va elektromagnit turlari uzoq masofali deb hisoblanadi. Ular zarralar orasidagi masofa ortib borishi bilan sekin pasayish bilan ajralib turadi va cheklangan ta'sir radiusi bilan ta'minlanmagan.