Wat zijn de vier fundamentele natuurkrachten?

Sinds het begin van de 20e eeuw hebben fysici vier fundamentele krachten of interacties erkend die alle bekende fenomenen in de natuur omvatten.Drie van de vier zijn rigoureus en wiskundig gekenmerkt door het standaardmodel, geformuleerd in de vroege jaren 1970.De vier krachten zijn de sterke nucleaire kracht (ook bekend als de kleurkracht), de zwakke nucleaire kracht (bemiddelt bèta -verval), de elektromagnetische kracht en zwaartekracht.

Bij zeer hoge energieën verenigt de zwakke nucleaire en de elektromagnetische kracht zich (begint zich uitwisselbaar te gedragen), terwijl bij nog hogere krachten, wordt aangenomen dat de sterke kracht zich verenigt met de elektroweak, en ten slotte, de sterke-electroweak-kracht verenigt zich met zwaartekracht met zwaartekracht.Er wordt aangenomen dat alle vier een moment na de oerknal verenigd waren, in de vroegste stadia van de vorming van de universums.

De sterke nucleaire kracht houdt protonen en neutronen bij elkaar in de atoomkern.Meer specifiek wordt het gemedieerd door de uitwisseling van gluonen tussen quarks die protonen en neutronen vormen.Het is 100 keer sterker dan de elektromagnetische kracht.Wanneer kernen worden gebroken in nucleaire reacties, wordt energie uit deze kracht vrijgegeven.Beschreven door de fysica -theorie genaamd Quantum Chromodynamics, verliest het al zijn sterkte in afstanden die veel breder is dan de atomaire kern.

De elektromagnetische kracht is dat waarmee mensen het meest vertrouwd zijn, en het is verantwoordelijk voor alle chemische reacties en de meest herkenbare reacties en de meest herkenbare reacties en de meest herkenbare reacties en de meest herkenbare reacties en de meest herkenbare reacties en de meest herkenbaarFysieke eigenschappen, zoals licht.Het wordt gemedieerd door fotonen, die alle elektromagnetische straling vormen, van kosmische stralen tot zichtbaar licht tot extreem lage frequente radiogolven.Zowel warmte als licht bestaan uit fotonen.

Elektromagnetische krachtinteracties worden bepaald door elektrische lading.De reden dat mensen niet door een stoel vallen terwijl ze erop zitten, is dat de negatieve lading van de atomaire elektronenschalen waaruit het lichaam bestaat, worden afgestoten door de negatieve lading van de elektronenschalen die de stoel vormen.Fotonengolven verminderen in sterkte volgens het kwadraat van de afstand van hun bron.

De zwakke nucleaire kracht is verantwoordelijk voor een relatief klein bereik van fundamentele interacties.Het bemiddelt bèta -verval, wat er gebeurt wanneer een neutron uiteenvalt in een proton en een elektron of positron.Gemedieerd door W en Z Bosons, is het ongeveer honderd miljard keer zwakker dan de elektromagnetische.Het werkt alleen over korte afstanden.

^{Zwaartekracht is de zwakste van alle krachten, maar de meest doordringende in het universum omdat het wordt gegenereerd door alle lichamen met massa.De zwaartekracht is 10} 36

keer zwakker dan de elektromagnetische kracht, waardoor het moeilijk is om wiskundig te analyseren.De deeltjes dachten dat ze de zwaartekracht bemiddelen mdash;Gravitons mdash;zijn nog niet gedetecteerd.De zwaartekracht onderscheidt zich ook van de andere krachten in die zin dat het nog niet op een rigoureuze wiskundige manier is geïntegreerd met de anderen.Natuurkundigen zijn op zoek naar een theorie om de zwaartekracht te verenigen met de andere krachten bijna een eeuw, zonder geluk tot nu toe.