什么是基本相互作用和四种基本力?

作者&投稿:赵沿 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
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基本相互作用为物质间最基本的相互作用,通常称为“自然界四力”或“宇宙基本力”。四种基本作用力及大小如下:

(1)引力又称重力,是四个基本相互作用中最弱的,但是同时又是作用范围最大的(不会如电磁力一般相互抵销)。但当距离增大,引力相互作用的影响力就会递减,假设两物件的相互距离为r,其作用力则可以1/r2的计算式推论出来。不像其他的相互作用,引力可以广泛地作用于所有的物质。

由于作用范围极大,引力可以解释一些大范围的天文现象,比如:银河系、黑洞和宇宙膨胀;以及基本天文现象,例如行星的公转;还有一些生活常识,例如物体下落、很重的物体好像被固定在地上、人不能跳得太高等。

万有引力是第一种被数学理论描述的相互作用。在古代,亚里士多德建立了具有不同质量的物体是以不同的速度下落的理论。到了科学革命时期,伽利略用试验推翻了这个理论-如果忽略空气阻力,那么所有的物体都会以相同的速度落向地面。

艾萨克·牛顿发现地心引力,进而引伸出万有引力定律 (1687年) ,是一个用来描述通常引力行为非常好的近例。

在1915年, 阿尔伯特·爱因斯坦完成了广义相对论,将引力用另一种方式描述,即时空几何,并指出引力是空间与时间弯曲的一种影响。

(2)电磁力:世上大部分物质都具有电磁力,而磁与电是电磁力其中的一种表现模式。例如电荷异性相吸、同性相斥的特性是其中之一。电磁力和引力一样,其作用影响范围是无限大的。

当进入到原子的尺度时 (0.1nm),会发现所有的物质都是由不同的原子构成的,而原子是由不同的原子核与电子构成的,带负电的电子与带正电的原子核(由质子与中子构成)经由电磁作用紧密地结合在一起。

但在原子的尺度时,我们必须用量子化的电磁场来描述,这种描述法,就是把两粒子之间的作用看成是在交换光子。

其实光就是一种电磁波,量子化的电磁作用也就是光电作用。这样的描述在1950年代就已发展得相当完善了,称作量子电动力学(quantum electrodynamics, QED)。

而且近年来研究发现,在某些状况下,电磁力和弱核作用力可以统一,这个发现使得人类距离大统一理论更进一步。

(3)强相互作用力又称为强核力,所有存在宇宙中的物质都是由原子构成,原子由电子和原子核组成,而原子核是由中子和质子组成。电子带负电荷,中子不带电荷,而质子则带正电荷。这需要牵引力把它们结合在一起,而强相互作用力就是这种“牵引力”

(4)弱相互作用力又称为弱核力,可以说是核能的另一种来源,主要是核子产生的天然辐射,四种相互作用力中,弱相互作用只比引力强一点。




基本相互作用强相互作用
在物理学的基本相互作用中,强相互作用起着至关重要的作用。它最早被观察到在质子和中子之间的核力,这种力使得它们能够结合成原子核。进一步的研究揭示,强相互作用是夸克之间的作用力,而夸克则是构成强子的基本单元。强相互作用以量子色动力学理论为基础,是一种短程力,其作用范围约为10^-15米,比弱...

自然界中存在哪几种基本相互作用力
1,万有引力作用、强相互作用、弱相互作用、电磁力作用,万有引力作用和电磁力作用范围不用怎么解释.强弱相互作用都是在原子内的,是质子,中子等的作用,忘了,你自己查一下.2要在左段截10厘米.对于粗细均匀的匀质铁棒,重心在铁棒的之间.

四大基本作用力是什么?
四大基本作用力是自然界中的四种基本力,分别是强相互作用、弱相互作用、电磁相互作用和引力。以下是这四种基本力的简要描述:1. 弱相互作用:这种力量在粒子的β衰变中表现得最为明显,它在由氢生成重氢和氦的过程中(这是恒星热核反应的能量来源)也很显著。例如,放射性碳定年法就是利用这种衰变,...

爱因斯坦到死都不能完成的理论是什么和什么的统一?
20世纪初,爱因斯坦破除I.牛顿的引力论中超距作用观念,把场的观点引进引力理论而创立了广义相对论(1916)。其后不久,便出现了以统一引力场和电磁场为目标的统一场论研究热潮,而当时人类知道的基本相互作用只有引力作用和电磁作用。 由于在广义相对论中引力场被描述为时空的弯曲,因此,设法进一步把电磁场也和时空的其他...

弹力属于哪种基本相互作用
可以在宏观尺度的距离中起作用而表现为宏观现象。宏观的电磁相互作用理论总结在麦克斯韦方程组中,早在19世纪已为人们所掌握。微观的电磁作用理论是量子电动力学,它是麦克斯韦理论与量子力学原理的结合。自然界的四种基本相互作用之一,简称电磁作用,就是带电粒子与电磁场传递的相互作用,是自然界的一种基本...

...情、意、行四个基本要素之间是相互联系、相互作用的,其中( )是关键...
【答案】:D 德育过程具有统一性。知、情、意、行四个基本要素是相互作用的,其中,“知”是基础,“行”是关键。

什么是现代生态学基本原理中的作用与反作用原理?
现代生态学基本原理中的作用与反作用原理是指生态系统中各种生物之间相互作用的基本规律。它包括以下内容:1. 相互作用 相互作用是指生态系统中各种生物之间相互影响的现象。相互作用包括捕食、竞争、共生、寄生等。相互作用的存在使得生态系统中的生物之间形成了复杂的关系网,这些关系直接影响着生态系统的稳定...

物质之间基本相互作用
物质之间的基本相互作用。那就是相互吸引或排斥。物质之间还有相互渗透的作用。

基本力有哪些
基本力即自然界的4种基本力 万有引力、电磁力、弱相互作用力、强相互作用力长期以来,人们有一种朴素的愿望,世界是统一的,各种基本相互作用应该有统一的起源。 许多著名物理学家,例如爱因斯坦、海森堡、泡里(Pauli)等,在晚年致力于统一理论的研究,但是没有取得成功。麦克斯韦方程统一了电和磁两种相互作用, 温伯格(1967...

平时说的弹力 摩擦力等属于四大基本相互作用中的什么
所以本质上来讲,金属的弹力就是微观上的阳离子之间的库伦斥力,也就是四大基本作用中的电磁力。至于摩擦力,产生机理略微不同。两块金属互相接触时,界面上一块金属的某些阳离子会和另一块金属的电子海有接触,这样就会发生库伦引力,就好像这个区域上他们是一块金属一样(他们没有真的融合成为一块...

利川市19718623230: 四种基本相互作用力是什么? -
桐达扎冲:[答案] 目前物理学界公认,世界存在四种基本的相互作用:万有引力(简称引力)、电磁力、强相互作用、弱相互作用. 在宏观世界里,能显示其作用的只有两种:引力和电磁力.

利川市19718623230: 自然界四种基本相互作用是什么? -
桐达扎冲:[答案] 目前物理学界公认,世界存在四种基本的相互作用:万有引力(简称引力)、电磁力、强相互作用、弱相互作用. 在宏观世界里,能显示其作用的只有两种:引力和电磁力. 引力是所有物体之间都存在的一种相互作用.由于引力常量G很小,因此...

利川市19718623230: 四种基本的相互作用力是什么? -
桐达扎冲:[答案] 强/弱相互作用力,核力,电磁力

利川市19718623230: 自然界中最基本的四种相互作用分别是?常见的重力属于什么相互作用?弹力、摩擦力属于什么相互作用? -
桐达扎冲:[答案] 目前物理学界公认,世界存在四种基本的相互作用:万有引力(简称引力)、电磁力、强相互作用、弱相互作用. 重力属万有引力,弹力和摩擦力属强相互作用

利川市19718623230: 自然界中的4种基本力是什么?它们各有什么特点? -
桐达扎冲: 力是两个物体之间的相互作用.自然界中一共有4种基本力,分别是引力、电磁力、强力和弱力.希望通过这篇文章能让大家了解一下自然界中的4种基本作用力. 引力引力的作用效果主要表现在宇观尺度,为什么说,它与我们的日常生活紧密...

利川市19718623230: 四种基本相互作用力是独立存在的力还是对力的一个概括名词 -
桐达扎冲: 四种基本相互作用力是独立存在的力.四种基本相互作用力即自然界的4种基本力,分别是:万有引力、电磁力、弱相互作用力(弱核力、弱力)、强相互作用力(强核力、强力).四种力的表现形式、作用方式、作用效果各不相同,是完全不...

利川市19718623230: 宇宙四种基本力是哪些? -
桐达扎冲: 万有引力、电磁力、弱相互作用力、强相互作用力 长期以来,人们有一种朴素的愿望,世界是统一的,各种基本相互作用应该有统一的起源.许多著名物理学家,例如爱因斯坦、海森堡、泡里(Pauli)等,在晚年致力于统一理论的研究,但是...

利川市19718623230: 自然界中的四大基本相互作用力是什么? -
桐达扎冲:[答案] 引力、电磁力、弱相互作用力、强相互作用力 其中电磁力、弱相互作用力被统一为弱电相互作用力,后又与强相互作用力统一成大统一力(GUT理论)

利川市19718623230: 四种基本的相互作用力是什么? -
桐达扎冲: 强/弱相互作用力,核力,电磁力

利川市19718623230: 重力的四种基本作用 -
桐达扎冲:[答案] 目前物理学界公认,世界存在四种基本的相互作用:万有引力(简称引力)、电磁力、强相互作用、弱相互作用. 重力属万有引力,弹力和摩擦力属强相互作用

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