Was sind die vier grundlegenden Naturkräfte?

Seit dem frühen 20. Jahrhundert haben Physiker vier grundlegende Kräfte oder Wechselwirkungen erkannt, die alle bekannten Phänomene in der Natur umfassen.Drei von vier wurden durch das Standardmodell, das in den frühen 1970er Jahren formuliert wurde, rigoros und mathematisch charakterisiert.Die vier Kräfte sind die starke Kernkraft (auch als Farbkraft bekannt), die schwache Kernkraft (vermittelt Beta -Zerfall), die elektromagnetische Kraft und die Schwerkraft.

Bei sehr hohen Energien wird das schwache Kern- und die elektromagnetische Kraft (anfangen, sich austauschbar zu verhalten), während bei immer noch höheren Kräften angenommen wird, dass sich die starke Kraft mit dem Elektrofenak vereint und schließlich die starkelektrowak.Es wird angenommen, dass alle vier einen Augenblick nach dem Urknall in den frühesten Stadien der Universen Formation vereint waren.

Die starke Kernkraft hält Protonen und Neutronen im Atomkern zusammen.Insbesondere wird es durch den Austausch von Gluonen zwischen Quarks und Neutronen vermittelt.Es ist 100 -mal stärker als die elektromagnetische Kraft.Wenn Kerne in Kernreaktionen zerschlagen werden, wird Energie aus dieser Kraft freigesetzt.Beschrieben durch die Theorie der Physik, die als Quantenchromodynamik bezeichnet wird, verliert ihre gesamte Stärke in Entfernungen, die viel breiter sind als der Atomkern.Physikalische Eigenschaften wie Licht.Es wird durch Photonen vermittelt, aus denen alle elektromagnetischen Strahlung besteht, von kosmischen Strahlen bis hin zu sichtbarem Licht bis hin zu extrem niedrigen Funkwellen.Sowohl Wärme als auch Licht bestehen aus Photonen.

Wechselwirkungen über elektromagnetische Kraft werden durch elektrische Ladung bestimmt.Der Grund, warum Menschen nicht durch einen Stuhl fallen, während sie darauf sitzen, ist, dass die negative Ladung der Atom -Elektronenschalen, die die Körper ausmachen, durch die negative Ladung der Elektronenschalen abgestoßen wird, die den Stuhl ausmachen.Photonenwellen verringern die Stärke entsprechend dem Quadrat der Entfernung ihrer Quelle.

Die schwache Kernkraft ist für einen relativ kleinen Bereich grundlegender Wechselwirkungen verantwortlich.Es vermittelt den Beta -Zerfall, was passiert, wenn ein Neutron in ein Proton und ein Elektron oder Positron einbricht.Vermittelt von W- und Z -Bosonen ist es ungefähr hundert Milliarden mal schwächer als die elektromagnetische.Es arbeitet nur über kurze Entfernungen.

Die Schwerkraft ist die schwächste aller Kräfte, aber das allgegenwärtigste im Universum, da es von allen Körpern mit Masse erzeugt wird.Die Schwerkraft ist 10

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mal schwächer als die elektromagnetische Kraft, was es schwierig macht, mathematisch zu analysieren.Die Partikel dachten, dass sie die Schwerkraft und Mdash vermitteln;Gravitonen Mdash;wurden noch nicht erkannt.Die Schwerkraft unterscheidet sich auch von den anderen Kräften, als sie auf strenge mathematische Weise noch nicht in die anderen integriert wurde.Physiker suchen nach einer Theorie, um die Schwerkraft seit fast einem Jahrhundert ohne Glück zu vereinen.