Сильное взаимодействие

Сильное взаимодействие (или сильная ядерная сила) является одной из четырех основополагающих сил. Остальные - электромагнетизм, слабое взаимодействие и гравитация. Их называют фундаментальными силами, потому что их нельзя сделать проще.

Сильная ядерная сила удерживает в себе самую обычную материю. Несмотря на то, что эта фундаментальная сила является самой мощной - ¹⁰³⁸ (1, а затем 38 нулей) раз сильнее гравитации, сильное взаимодействие работает только на расстояниях нескольких фемтометров (fm). Это примерно 10-15 (0,0000000000001) метров в длину.

Ученые часто делят его на две части: цветовую и ядерную. На расстоянии 0,8 fm и менее, сила цвета удерживает субатомные частицы, такие как протоны и нейтроны вместе. На расстоянии от 1 до 3 fm ядерная сила связывает субатомные частицы в ядра атомов.

Часто считается, что сильное взаимодействие контролируется глюонами, которые "склеивают" кварки вместе с помощью сильной силы. Глюоны могут обмениваться (перемещаться) между кварками, антикварами и другими глюонами. Говорят, что все эти частицы несут "цветной заряд", что-то, что элементарные частицы имеют, что-то вроде электрического заряда. Частицы с цветным зарядом обмениваются глюонами, как частицы с электрическим зарядом обмениваются фотонами.

В теории квантовой хромодинамики (КХД) сильной силой являются взаимодействия между кварками и глюонами. Квантовая хромодинамика - это теория, объясняющая различные цвета [цитата необходима]. Сильная сила - это основная сила, управляемая глюонами, воздействующая на кварков, антикваров и самих глюонов.

Сильная сила воздействует только на кварков напрямую. Между адронами, сильная сила известна как ядерная сила. Сильная сила - это причина, по которой мы не можем видеть свободных кварков, т.е. кварков, которые сами по себе. Это событие называется ограничением цвета, теория, которая гласит, что можно видеть только адроны.

Сильная сила цвета

Цветная сильная сила - это ядерная сила, которая действует между тремя кварками, из которых изготовлен протон или нейтрон. Она называется сильной цветной силой, потому что, как и электромагнитная сила, сильная сила имеет заряды. Главная разница заключается в том, что электромагнитная сила имеет только один заряд (магнитные заряды - это просто медленно движущиеся электрические заряды), а сильная сила имеет три заряда. Эти три типа зарядов названы по цветам: красный, синий и зеленый. Они также имеют анти-цвета: анти-красный, анти-синий и анти-зеленый. Как и электромагнитная сила, противоположные цвета притягивают, и эти же цвета отталкивают. Некоторые частицы, которые имеют цветовой заряд, являются кварками и антикварами. Тип кварка вообще не связан с цветовым зарядом этого кварка. Кварки - это одна из самых маленьких частиц, известных в настоящее время человеку; они не занимают места, потому что являются точками, и единственные частицы, которые нам еще не удалось отделить от других частиц. На самом деле, это происходит потому, что природа сильной силы между частицами заключается в том, что она становится сильнее, чем дальше частицы от нас. Носитель силы сильной силы называется глюон. Глюоны также имеют цветовой заряд. И кварки, и глюоны обладают свойствами, которые делают их уникальными для других частиц.

Три цвета кварка (красный, зеленый, синий). Они сочетаются в белом или бесцветном

Три кварковых противопоказания (анти-красный, анти-зеленый, анти-синий). В сочетании они также являются бесцветными, черными в случае, если речь идет о физической материи или пигментах.

Сильная сила перемещается между протоном и нейтроном через глюоны.

Ядерная сила

Ядерная сила, или остаточная (остаточная) сильная сила, является сильной силой, поскольку она действует между адронами (частицами, состоящими из двух или трех кварков, например, протонов и нейтронов). Это то, что удерживает ядро атома вместе.

Связанные страницы

Физика частиц
Изотоп
Ядерная физика

Вопросы и ответы

В: Каковы четыре фундаментальные силы в физике?

О: Четыре фундаментальные силы в физике - это электромагнетизм, слабое взаимодействие, гравитация и сильная ядерная сила.

В: Чем сильная ядерная сила отличается от других фундаментальных сил?

О: Сильная ядерная сила намного сильнее гравитации (в 1038 раз сильнее), но она действует только на очень коротких расстояниях в несколько фемтометров (фм). Она удерживает вместе субатомные частицы, такие как нейтроны и протоны, а также удерживает вместе атомное ядро.

В: Что такое квантовая хромодинамика?

О: Квантовая хромодинамика (КХД) - это теория, которая объясняет различные цвета. Она утверждает, что между кварками и глюонами действует сильная сила.

В: Как происходит ограничение цвета?

О: Цветовое ограничение происходит, когда для отделения кварка требуется так много энергии, что вместо него образуются новые адроны. Это явление можно наблюдать в ускорителях частиц.

В: Какие частицы несут цветовой заряд?

О: Кварки, антикварки и глюоны несут цветовой заряд, который подобен электрическому заряду.

В: Как частицы с цветовым зарядом взаимодействуют друг с другом?

О: Частицы с цветовым зарядом обмениваются между собой глюонами, точно так же, как частицы с электрическим зарядом обмениваются между собой фотонами.

В: Что происходит, когда два адрона, состоящие из кварков, взаимодействуют друг с другом?

О: Когда два адрона, состоящие из кварков, взаимодействуют друг с другом, этот эффект сильной силы известен как ядерная сила (которая не является фундаментальной).