| 1. Вблизи тяготеющих масс происходит:
· искривление пространства;
· замедление хода времени.
2. Пространство Время
Материя
единство
|
| Общая теория относительности (ОТО):
(1915-1916 гг)
|
| Основание:
- постулат о неизменности физических законов при переходе от одной неинерциальной системы отсчета к другой;
- неевклидова геометрия
|
| Зависимость времени от распределения масс
задержка
t=0,0002с
направления
распространения
радиосигнала
|
| Зависимость пространства от распределения масс материи
видимые положения звезды
1,75"
Звезда
|
Тема 2.3. Физические концепции развития природы
ГРАВИТАЦИОННОЕ
- имеет универсальный характер;
- источник взаимодействия – масса объектов;
- описывается законом всемирного тяготения Ньютона (классическая механика)
 ;
· есть проявление кривизны пространства вблизи огромных тяготеющих масс(ОТО);
· переносчики – гравитоны.
|
ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ
- имеет универсальный характер;
- источник взаимодействия – заряд;
- проявляется либо как притяжение, либо как отталкивание;
- описывается законами:
электростатики  ;
электродинамики  ;
· переносчики – фотоны;
· обеспечивает существование атомов, молекул и макроскопических тел.
|
СИЛЬНОЕ
- действует только в микромире;
- проявляется в притяжении нуклонов в составе ядер атомов;
- определяет ядерные силы (квантовая хромодинамика);
- переносчики – глюоны ( π-мезоны);
- обеспечивает устойчивость атомных ядер.
|
СЛАБОЕ
- действует только в микромире;
- ответственно за все виды β-распада ядер атомов и превращения элементарных частиц;
- переносчик – векторные бозоны;
- отвечает за все ядерные процессы на Земле и в космосе (звёзды), обеспечивая Вселенную энергией и веществом.
|
|
ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
процессы, в ходе которых между определёнными системами (структурами) происходит обмен квантами соответствующих полей энергией (информацией).
|
2.3.1. Фундаментальные взаимодействия в природе
Сравнительный анализ фундаментальных взаимодействий
| Вид взаимодействия
| Константа взаимодействия(относит. ед.)
| Радиус действия, см
| Характерное
время, с
| Механизм
| Область проявления
|
| Сильное
|
| 10-13 -10-12
| 10-24– 10-23
| Обмен кварками
| Атомные ядра
|
| Электромагнитное
| 7,3 · 10-3
| ∞
| 10-21 – 10-19
| Обмен фотонами
| Атомы, молекулы
|
| Слабое
| 10-14
| 2 · 10-16
| 10-13 -10-10
|
Обмен векторными
бозонами
W-,W+,Z0
| Радиоактивный
β – распад
|
| Гравитационное
| 6 · 10-39
| ∞
| ?
| Обмен гравитонами
| Массивные тела
|
Теория единого поля
| Теория единого поля (суперобъединение)
· объединение электромагнитного, слабого, сильного, гравитационного взаимодействий;
· имеет место при энергиях 1019 ГэВ (Т=1032 К);
· вводит частицы-переносчики гравитоны (s=2) и гравитино (s=3/2);
· идея реализуется в создании теории суперструн (объединение ОТО с квантовой теорией поля и представлений о суперсимметрии частиц), связывающих бозоны и фермионы;
· предсказываются гипотетические частицы, движущиеся со скоростью, большей скорости света (тахионы), и, как следствие, существование во Вселенной «скрытой» материи, по массе
в десятки раз
превосходящей массу
всех галактик
|
| Теория Великого объединения
· объединение слабого, электромагнитного и сильного
взаимодействия имеет место при энергии 1014 ГэВ (Т=1027 К);
· предсказывает распад протона;
· необходимо его эксперимен-тальное под-тверждение
|
| Теория электрослабого взаимодействия
(С.Вайнберг, А.Салам – 1967г)
· объединение электромагнитного и слабого взаимодействий
имели место при энергиях ~102 ГэВ (Т=1015 К);
· подтверждено экспериментально на ускорителе в центре Европейских ядерных исследований (Женева) открытием частиц W и Z, ответственных за слабое взаимодействие в 1983г.
|
2015-11-27
632
Обсуждений (0)
