Взаимодействия

Всего в природе известно четыре вида взаимодействия частиц. Каждое из них играет свою, очень важную роль.

Гравитационное взаимодействие играет основную роль при притяжении макротел. Оно действует на очень больших расстояниях, т.е. является дальнодействующим. Благодаря ему мы двигаемся по Земле, удерживаемся на ней, ощущаем тяжесть своего тела и окружающих нас предметов. По этой же причине Луна вращается вокруг Земли, Земля – вокруг Солнца, которое, в свою очередь, по спирали движется в на- шей Галактике. Гравитационное взаимодействие определяет жизнь Вселенной, ее прошлое, настоящее и будущее. Интен- сивность гравитационного взаимодействия настолько мала, что на микроуровне его не принимают во внимание.

Возникновение окружающего нас вещества, его структу- ра и состав связаны с электромагнитным взаимодействием. Атомы и молекулы существуют благодаря этому виду взаи- модействия. Электроны удерживаются вблизи ядра благода- ря кулоновскому притяжению. Электромагнитное взаимо- действие обусловливает передачу тепла и света, радиации и радиоволн. Фотоны являются квантами (порциями) электро- магнитного взаимодействия. Оно определяет взаимодействие заряженных частиц и фотонов с атомами среды. Электромаг- нитное взаимодействие – второе по интенсивности (оно сла-

бее сильного примерно на два порядка). Дальнодействующий характер электромагнитного взаимодействия определяет его доминирующую роль при взаимодействии с атомами и ядрами.

Важную роль играет в природе сильное взаимодействие. Оно определяет создание атомных ядер и является наиболее интенсивным. Оказывается, разрушить ядро намного труд- нее, чем атом, поскольку протоны и нейтроны в ядре связаны между собой ядерным, или сильным взаимодействием. Что- бы разбить ядро, необходима энергия примерно в тысячу раз большая, чем энергия для разрушения атома. Исследуя свой- ства ядерных сил, физики установили, что радиус их дейст-

вия очень небольшой – составляет ~10–13см. Они носят об-

менный характер, например, протон внутри ядра может пре- вратиться в нейтрон и наоборот.

Четвертым является вид взаимодействия, получивший название слабого взаимодействия. Такое название связано с тем, что оно примерно в 106раз менее интенсивное, чем сильные взаимодействия и в 104раз слабее, чем электромаг- нитные взаимодействия. Кванты слабого взаимодействия – частицы, имеющие массу. Эти массивные частицы получили название W ±- и Z 0-бозонов. Их масса почти в 90 раз больше массы протона.