Фундаментальные взаимодействия и силы в природе.

Гравитация (лат. gravitas — тяжесть), электромагнитные силы, сильные, слабые. (англ. qlue — клей). Первые две изучались в классической науке. Силы сильного взаимодействия обеспечивают целостность и устойчивость ядра атома. Силы слабого взаимодействиядействуют при распадах и столкновениях частиц, которые могут возникать и в ядре атома, но существенной роли в придании энергетической устойчивости ядра атома эти частицы не играют. Силы слабого взаимодействия управляют процессом радиоактивного распада частиц.

В конце прошлого века была доказана электромагнитная природа этих сил. К глюонным силамотносят физические силы, которые придают целостность и устойчивость частицам, участвующим в сильном взаимодействии в ядре атома (протоны, нейтроныи некоторые другие). С каждой из этих сил связано определенное физическое поле (гравитационное и т. д.). Кроме этого, считается, что в каждом из этих полей взаимодействие передается соответствующими частицами. Таким образом, существуют частицы, из которых состоит вещество Вселенной, и частицы, которые переносят взаимодействие физических сил в соответствующих им физических полях. Наряду с веществом и физическим полем

в современной физике используется такое физическое состояние, как вакуум(лат. vacuum — пустота). Еще XVII в. был известен термин «пустота Торричелли» (Торричелли — ученик Галилея, изобретатель ртутного барометра), который использовался для обозначения состояния отсутствия вещества и действия сил физического взаимодействия, т. е. пустоты в абсолютном смысле. В технике

«вакуум» — это уровень разряжения газа, когда длина пробега частицы газа превышает линейный размер сосуда, в котором частица находится.

На современном уровне различают истинныйи ложный вакуум. Истинный вакуум— это физическое состояние, при котором среднее значение энергии всех составлявших его физических полей равно нулю. Но в нем рождаются виртуальные(лат. virtuale — возможный) частицы с коротким временем жизни. Ложный вакуум— это неустойчивое физическое состояние, как полагают, в эволюции Вселенной с огромной энергией и предшествующее возникновению атомов и составляющих их частиц современной физической реальности. В ложном вакууме отсутствуют, как полагают, частицы. Согласно закону сохранения энергии в ложном вакууме положительная энергия равна отрицательной энергии. Положительная энергия является внутренней энергией ложного вакуума, его энергетической сутью, его темной, а не светящейся физической природой. Эта энергия препятствует образованию физических частиц вещества и физических полей. Вторая энергия является энергией, которая ведет к образованию частиц светящейся части Вселенной.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ

1. Какие физические силы взаимодействия известны естествознанию?

2. На каких расстояниях действуют силы сильного взаимодействия?

3. Что утверждает теория кварков?

4. Антивещество в современном естествознании.