Մասնիկների էլեկտրամագնիսական փոխազդեցություն

Բովանդակություն:

Մասնիկների էլեկտրամագնիսական փոխազդեցություն
Մասնիկների էլեկտրամագնիսական փոխազդեցություն
Anonim

Այս հոդվածը կքննարկի այն, ինչ կոչվում է բնության ուժեր՝ հիմնարար էլեկտրամագնիսական փոխազդեցությունը և այն սկզբունքները, որոնց վրա այն կառուցված է: Խոսվելու է նաեւ այս թեմայի ուսումնասիրման նոր մոտեցումների առկայության հնարավորությունների մասին։ Նույնիսկ դպրոցում, ֆիզիկայի դասերին, աշակերտները բախվում են «ուժ» հասկացության բացատրությանը։ Նրանք սովորում են, որ ուժերը կարող են շատ բազմազան լինել՝ շփման ուժը, ձգողականության ուժը, առաձգականության ուժը և շատ ուրիշներ: Նրանցից ոչ բոլորը կարելի է անվանել հիմնարար, քանի որ շատ հաճախ ուժի երևույթը երկրորդական է (շփման ուժը, օրինակ, մոլեկուլների իր փոխազդեցությամբ): Էլեկտրամագնիսական փոխազդեցությունը կարող է նաև երկրորդական լինել՝ որպես հետևանք: Մոլեկուլային ֆիզիկան որպես օրինակ բերում է Վան դեր Վալսի ուժը։ Մասնիկների ֆիզիկան նաև բազմաթիվ օրինակներ է տալիս։

էլեկտրամագնիսական փոխազդեցություն
էլեկտրամագնիսական փոխազդեցություն

Բնության մեջ

Ես կցանկանայի հասկանալ բնության մեջ տեղի ունեցող գործընթացները, երբ դա ստիպում է աշխատել էլեկտրամագնիսական փոխազդեցությանը: Ո՞րն է այն հիմնարար ուժը, որը որոշում է իր ստեղծած բոլոր երկրորդական ուժերը:Բոլորը գիտեն, որ էլեկտրամագնիսական փոխազդեցությունը կամ, ինչպես նաև կոչվում է էլեկտրական ուժեր, հիմնարար է: Դա է վկայում Կուլոնի օրենքը, որն ունի իր սեփական ընդհանրացումը, որը բխում է Մաքսվելի հավասարումներից։ Վերջիններս նկարագրում են բնության մեջ գոյություն ունեցող բոլոր մագնիսական և էլեկտրական ուժերը։ Այդ իսկ պատճառով ապացուցվել է, որ էլեկտրամագնիսական դաշտերի փոխազդեցությունը բնության հիմնարար ուժն է։ Հաջորդ օրինակը գրավիտացիան է: Նույնիսկ դպրոցականները գիտեն Իսահակ Նյուտոնի համընդհանուր ձգողության օրենքի մասին, ով նույնպես վերջերս ստացել է իր սեփական ընդհանրացումը Էյնշտեյնի հավասարումներով, և, ըստ նրա ձգողության տեսության, բնության մեջ էլեկտրամագնիսական փոխազդեցության այս ուժը նույնպես հիմնարար է::

Ժամանակին կարծում էին, որ գոյություն ունեն միայն այս երկու հիմնարար ուժերը, բայց գիտությունը առաջ է շարժվել՝ աստիճանաբար ապացուցելով, որ դա ամենևին էլ այդպես չէ: Օրինակ՝ ատոմային միջուկի հայտնաբերմամբ անհրաժեշտ էր ներդնել միջուկային ուժ հասկացությունը, այլապես ինչպես հասկանալ մասնիկները միջուկի ներսում պահելու սկզբունքը, ինչու դրանք տարբեր ուղղություններով չեն թռչում։ Հասկանալը, թե ինչպես է գործում էլեկտրամագնիսական ուժը բնության մեջ, օգնել է չափել, ուսումնասիրել և նկարագրել միջուկային ուժերը: Այնուամենայնիվ, ավելի ուշ գիտնականները եկան այն եզրակացության, որ միջուկային ուժերը երկրորդական են և շատ առումներով նման են վան դեր Վալսի ուժերին: Իրականում միայն այն ուժերը, որոնք քվարկներն ապահովում են միմյանց հետ փոխազդելով, իսկապես հիմնարար են: Այնուհետև արդեն երկրորդական էֆեկտը միջուկում նեյտրոնների և պրոտոնների միջև էլեկտրամագնիսական դաշտերի փոխազդեցությունն է: Իսկապես հիմնարար է քվարկների փոխազդեցությունը, որոնք փոխանակում են գլյուոնները: Այսպես էրերրորդ իսկապես հիմնարար ուժը, որը հայտնաբերվել է բնության մեջ:

էլեկտրամագնիսական դաշտերի փոխազդեցություն
էլեկտրամագնիսական դաշտերի փոխազդեցություն

Այս պատմության շարունակությունը

Տարրական մասնիկները քայքայվում են, ծանրները՝ ավելի թեթևների, և դրանց քայքայումը նկարագրում է էլեկտրամագնիսական փոխազդեցության նոր ուժ, որը կոչվում է հենց դա՝ թույլ փոխազդեցության ուժ: Ինչու՞ թույլ: Այո, քանի որ բնության մեջ էլեկտրամագնիսական փոխազդեցությունը շատ ավելի ուժեղ է։ Եվ կրկին պարզվեց, որ թույլ փոխազդեցության այս տեսությունը, որն այնքան ներդաշնակորեն մտավ աշխարհի պատկերը և ի սկզբանե հիանալի նկարագրեց տարրական մասնիկների քայքայումը, չէր արտացոլում նույն պոստուլատները, եթե էներգիան մեծանա: Այդ իսկ պատճառով հին տեսությունը վերամշակվեց մեկ այլ՝ թույլ փոխազդեցության տեսության, այս անգամ պարզվեց, որ ունիվերսալ է։ Չնայած այն կառուցվել է նույն սկզբունքներով, ինչ այլ տեսություններ, որոնք նկարագրում էին մասնիկների էլեկտրամագնիսական փոխազդեցությունը։ Ժամանակակից ժամանակներում կան չորս ուսումնասիրված և ապացուցված հիմնարար փոխազդեցություններ, իսկ հինգերորդը ճանապարհին է, այն կքննարկվի ավելի ուշ: Բոլոր չորսը՝ գրավիտացիոն, ուժեղ, թույլ, էլեկտրամագնիսական, կառուցված են մեկ սկզբունքով. մասնիկների միջև առաջացող ուժը կրիչի կողմից իրականացվող որոշակի փոխանակման արդյունք է, կամ այլ կերպ՝ փոխազդեցության միջնորդ:

էլեկտրամագնիսական փոխազդեցության ուժը
էլեկտրամագնիսական փոխազդեցության ուժը

Ինչպիսի՞ օգնական է սա: Սա ֆոտոն է՝ առանց զանգվածի մասնիկ, բայց, այնուամենայնիվ, հաջողությամբ կառուցում է էլեկտրամագնիսական փոխազդեցությունը՝ էլեկտրամագնիսական ալիքների քվանտի կամ լույսի քվանտի փոխանակման շնորհիվ: Իրականացվում է էլեկտրամագնիսական փոխազդեցությունլիցքավորված մասնիկների դաշտում գտնվող ֆոտոնների միջոցով, որոնք հաղորդակցվում են որոշակի ուժի հետ, դա հենց այն է, ինչ մեկնաբանում է Կուլոնի օրենքը։ Կա ևս մեկ զանգված չունեցող մասնիկ՝ գլյուոնը, դրա ութ տեսակ կա, այն օգնում է քվարկներին հաղորդակցվել: Այս էլեկտրամագնիսական փոխազդեցությունը լիցքերի միջև ձգողություն է, և այն կոչվում է ուժեղ: Այո, և թույլ փոխազդեցությունը ամբողջական չէ առանց միջնորդների, որոնք զանգվածով մասնիկներ են, ընդ որում՝ դրանք զանգվածային են, այսինքն՝ ծանր։ Սրանք միջանկյալ վեկտորային բոզոններ են։ Նրանց զանգվածն ու ծանրությունը բացատրում են փոխազդեցության թուլությունը։ Գրավիտացիոն ուժը առաջացնում է գրավիտացիոն դաշտի քվանտի փոխանակում: Այս էլեկտրամագնիսական փոխազդեցությունը մասնիկների ձգողությունն է, այն դեռ բավականաչափ ուսումնասիրված չէ, գրավիտոնը նույնիսկ փորձնականորեն չի հայտնաբերվել, և քվանտային գրավիտացիան ամբողջությամբ չի զգացվում մեր կողմից, ինչի պատճառով մենք դեռ չենք կարող նկարագրել այն:

էլեկտրամագնիսական փոխազդեցության ուժը
էլեկտրամագնիսական փոխազդեցության ուժը

Հինգերորդ ուժ

Մենք դիտարկել ենք հիմնարար փոխազդեցության չորս տեսակ՝ ուժեղ, թույլ, էլեկտրամագնիսական, գրավիտացիոն: Փոխազդեցությունը մասնիկների փոխանակման որոշակի ակտ է, և չի կարելի անել առանց համաչափության հասկացության, քանի որ չկա փոխազդեցություն, որը կապված չէ դրա հետ: Նա է, ով որոշում է մասնիկների քանակը և դրանց զանգվածը: Ճշգրիտ համաչափությամբ զանգվածը միշտ զրո է։ Այսպիսով, ֆոտոնը և գլյուոնը զանգված չունեն, այն հավասար է զրոյի, իսկ գրավիտոնը չունի: Իսկ եթե համաչափությունը խախտվում է, զանգվածը դադարում է լինել զրո։ Այսպիսով, միջանկյալ վեկտորային բիզոնները զանգված ունեն, քանի որ համաչափությունը խախտված է: Այս չորս հիմնարար փոխազդեցությունները բացատրում են ամեն ինչմենք տեսնում և զգում ենք: Մնացած ուժերը ցույց են տալիս, որ նրանց էլեկտրամագնիսական փոխազդեցությունը երկրորդական է: Սակայն 2012-ին գիտության մեջ բեկում եղավ և մեկ այլ մասնիկ հայտնաբերվեց, որն անմիջապես հայտնի դարձավ։ Գիտական աշխարհում հեղափոխությունը կազմակերպվել է Հիգսի բոզոնի հայտնաբերմամբ, որը, ինչպես պարզվեց, ծառայում է նաև որպես լեպտոնների և քվարկների փոխազդեցության կրող։

Այդ իսկ պատճառով ֆիզիկոսներն այժմ ասում են, որ հայտնվել է հինգերորդ ուժը՝ Հիգսի բոզոնի միջնորդությամբ: Այստեղ էլ համաչափությունը խախտված է՝ Հիգսի բոզոնը զանգված ունի։ Այսպիսով, փոխազդեցությունների թիվը (ժամանակակից մասնիկների ֆիզիկայում «ուժ» բառը փոխարինվել է այս բառով) հասել է հինգի։ Թերևս մենք սպասում ենք նոր բացահայտումների, քանի որ մենք հստակ չգիտենք, թե սրանցից բացի այլ փոխազդեցություններ կա՞ն արդյոք։ Շատ հնարավոր է, որ այն մոդելը, որը մենք արդեն կառուցել ենք, և որը քննարկում ենք այսօր, որը կարծես թե հիանալի կերպով բացատրում է աշխարհում նկատվող բոլոր երևույթները, այնքան էլ ամբողջական չէ։ Եվ գուցե որոշ ժամանակ անց նոր փոխազդեցություններ կամ նոր ուժեր ի հայտ գան։ Նման հավանականություն կա, թեկուզ միայն այն պատճառով, որ մենք շատ աստիճանաբար իմացանք, որ այսօր հայտնի են հիմնարար փոխազդեցություններ՝ ուժեղ, թույլ, էլեկտրամագնիսական, գրավիտացիոն: Ի վերջո, եթե բնության մեջ կան սուպերսիմետրիկ մասնիկներ, որոնց մասին արդեն խոսում են գիտական աշխարհում, ապա դա նշանակում է նոր համաչափության առկայություն, իսկ համաչափությունը միշտ ենթադրում է նոր մասնիկների՝ նրանց միջև միջնորդների ի հայտ գալ։ Այսպիսով, մենք կլսենք նախկինում անհայտ հիմնարար ուժի մասին, ինչպես մի անգամ զարմանքով իմացանք, որկան, օրինակ, էլեկտրամագնիսական, թույլ փոխազդեցություն։ Մեր սեփական բնության մասին մեր գիտելիքները շատ թերի են:

էլեկտրամագնիսական փոխազդեցություն բնության մեջ
էլեկտրամագնիսական փոխազդեցություն բնության մեջ

Կապակցվածություն

Ամենահետաքրքիրն այն է, որ ցանկացած նոր փոխազդեցություն պետք է անպայման հանգեցնի բոլորովին անհայտ երեւույթի։ Օրինակ, եթե մենք չսովորեինք թույլ փոխազդեցության մասին, մենք երբեք չէինք հայտնաբերի քայքայումը, և եթե չլինեին քայքայման մասին մեր գիտելիքները, միջուկային ռեակցիայի ոչ մի ուսումնասիրություն հնարավոր չէր լինի: Եվ եթե մենք իմանայինք միջուկային ռեակցիաները, չէինք հասկանա, թե ինչպես է արևը փայլում մեզ համար։ Ի վերջո, եթե այն չփայլեր, Երկրի վրա կյանք չէր ձևավորվի։ Այսպիսով, փոխազդեցության առկայությունը ասում է, որ այն կենսական է: Եթե չլիներ ուժեղ փոխազդեցություն, չէին լինի կայուն ատոմային միջուկներ: Էլեկտրամագնիսական փոխազդեցության շնորհիվ Երկիրը էներգիա է ստանում Արեգակից, իսկ նրանից եկող լույսի ճառագայթները ջերմացնում են մոլորակը։ Եվ մեզ հայտնի բոլոր փոխազդեցությունները բացարձակապես անհրաժեշտ են: Ահա, օրինակ, Հիգսի տարբերակը: Հիգսի բոզոնը մասնիկին զանգված է տալիս դաշտի հետ փոխազդեցության միջոցով, առանց որի մենք չէինք գոյատևի։ Իսկ ինչպե՞ս մնալ մոլորակի մակերեսին առանց գրավիտացիոն փոխազդեցության։ Դա անհնար կլիներ ոչ միայն մեզ համար, այլ ընդհանրապես ոչ մի բանի համար։

Բացարձակապես բոլոր փոխազդեցությունները, նույնիսկ նրանք, որոնց մասին մենք դեռ չգիտենք, անհրաժեշտություն են այն ամենի համար, ինչ մարդկությունը գիտի, հասկանում և սիրում է գոյություն ունենալ: Ի՞նչ կարող ենք մենք չիմանալ: Այո, շատ: Օրինակ, մենք գիտենք, որ պրոտոնը կայուն է միջուկում: Սա շատ, շատ կարևոր է մեզ համար։կայունություն, այլապես կյանքը նույն կերպ չէր լինի։ Այնուամենայնիվ, փորձերը ցույց են տալիս, որ պրոտոնի կյանքը ժամանակային սահմանափակ քանակություն է: Երկար, իհարկե, 1034 տարի: Բայց սա նշանակում է, որ վաղ թե ուշ պրոտոնը նույնպես կքայքայվի, և դա կպահանջի ինչ-որ նոր ուժ, այսինքն՝ նոր փոխազդեցություն։ Պրոտոնի քայքայման վերաբերյալ արդեն կան տեսություններ, որտեղ ենթադրվում է համաչափության նոր, շատ ավելի բարձր աստիճան, ինչը նշանակում է, որ կարող է գոյություն ունենալ նոր փոխազդեցություն, որի մասին մենք դեռ ոչինչ չգիտենք։

էլեկտրամագնիսական փոխազդեցությունն իրականացվում է դաշտում գտնվող ֆոտոնների միջոցով
էլեկտրամագնիսական փոխազդեցությունն իրականացվում է դաշտում գտնվող ֆոտոնների միջոցով

Մեծ միավորում

Բնության միասնության մեջ՝ բոլոր հիմնարար փոխազդեցությունների կառուցման միակ սկզբունքը։ Շատերի մոտ հարցեր կան դրանց քանակի և այս կոնկրետ թվի պատճառների բացատրության վերաբերյալ։ Այստեղ կառուցվել են բազմաթիվ տարբերակներ, որոնք շատ տարբեր են արված եզրակացությունների առումով։ Նրանք տարբեր ձևերով բացատրում են հենց այդպիսի մի շարք հիմնարար փոխազդեցությունների առկայությունը, բայց դրանք բոլորն էլ պարզվում են, որ դրանք կառուցողական ապացույցների մեկ սկզբունքով են: Հետազոտողները միշտ փորձում են համատեղել փոխազդեցությունների ամենատարբեր տեսակները մեկի մեջ: Հետեւաբար, նման տեսությունները կոչվում են Մեծ միավորման տեսություններ: Ասես աշխարհի ծառի ճյուղերը. ճյուղեր շատ կան, բայց բունը միշտ մեկն է։

Ամեն ինչ, քանի որ կա մի գաղափար, որը միավորում է այս բոլոր տեսությունները: Բոլոր հայտնի փոխազդեցությունների արմատը նույնն է, որը կերակրում է մեկ կոճղ, որը համաչափության կորստի արդյունքում սկսեց ճյուղավորվել և ձևավորեց տարբեր հիմնարար փոխազդեցություններ, որոնք մենք կարող ենք փորձնականորեն.դիտարկել. Այս վարկածը դեռ չի կարող փորձարկվել, քանի որ այն պահանջում է անհավատալիորեն բարձր էներգիայի ֆիզիկա, որն անհասանելի է այսօրվա փորձերի համար: Հնարավոր է նաև, որ մենք երբեք չտիրապետենք այս էներգիաներին: Բայց միանգամայն հնարավոր է շրջանցել այս խոչընդոտը։

Բնակարան

Մենք ունենք Տիեզերքը՝ այս բնական արագացուցիչը, և նրանում տեղի ունեցող բոլոր գործընթացները հնարավորություն են տալիս ստուգել նույնիսկ ամենահամարձակ վարկածները՝ կապված բոլոր հայտնի փոխազդեցությունների ընդհանուր արմատի հետ: Բնության մեջ փոխազդեցությունները հասկանալու մեկ այլ հետաքրքիր խնդիր, թերևս, ավելի դժվար է: Պետք է հասկանալ, թե ինչպես է ձգողականությունը կապված բնության մնացած ուժերի հետ: Այս հիմնարար փոխազդեցությունը, կարծես թե, առանձնանում է, չնայած այն հանգամանքին, որ այս տեսությունը նման է բոլոր մյուսներին կառուցման սկզբունքով:

Էյնշտեյնը զբաղվում էր գրավիտացիայի տեսությամբ՝ փորձելով այն կապել էլեկտրամագնիսականության հետ։ Չնայած այս խնդրի լուծման թվացյալ իրականությանը, այն ժամանակ տեսությունը չաշխատեց։ Հիմա մարդկությունը մի քիչ ավելին գիտի, ամեն դեպքում մենք գիտենք ուժեղ և թույլ փոխազդեցությունների մասին։ Եվ եթե հիմա ավարտին հասցնենք այս միասնական տեսության կառուցումը, ապա գիտելիքի պակասը, անշուշտ, կրկին ազդեցություն կունենա։ Մինչ այժմ հնարավոր չէր գրավիտացիան հավասարեցնել այլ փոխազդեցություններին, քանի որ բոլորը ենթարկվում են քվանտային ֆիզիկայի թելադրած օրենքներին, իսկ գրավիտացիան՝ ոչ։ Համաձայն քվանտային տեսության՝ բոլոր մասնիկները որոշակի դաշտի քվանտաներ են։ Բայց քվանտային գրավիտացիա գոյություն չունի, համենայնդեպս, դեռ չկա: Այնուամենայնիվ, արդեն բաց փոխազդեցությունների թիվը բարձրաձայն կրկնում է, որ չի կարող չանելլինել ինչ-որ միասնական սխեմա։

էլեկտրամագնիսական փոխազդեցությունը լիցքերի միջև ներգրավումն է
էլեկտրամագնիսական փոխազդեցությունը լիցքերի միջև ներգրավումն է

Էլեկտրական դաշտ

Դեռևս 1860 թվականին տասնիններորդ դարի մեծ ֆիզիկոս Ջեյմս Մաքսվելին հաջողվեց ստեղծել էլեկտրամագնիսական ինդուկցիան բացատրող տեսություն: Երբ մագնիսական դաշտը փոխվում է ժամանակի ընթացքում, տարածության որոշակի կետում առաջանում է էլեկտրական դաշտ: Իսկ եթե այս դաշտում հայտնաբերվում է փակ հաղորդիչ, ապա էլեկտրական դաշտում հայտնվում է ինդուկցիոն հոսանք։ Մաքսվելն իր էլեկտրամագնիսական դաշտերի տեսությամբ ապացուցում է, որ հնարավոր է նաև հակառակ պրոցեսը, եթե տիեզերքի որոշակի կետում ժամանակին փոխեք էլեկտրական դաշտը, ապա անպայման մագնիսական դաշտ կհայտնվի։ Սա նշանակում է, որ մագնիսական դաշտի ժամանակի ցանկացած փոփոխություն կարող է առաջացնել փոփոխվող էլեկտրական դաշտի առաջացում, իսկ էլեկտրական դաշտի փոփոխությունը՝ փոփոխվող մագնիսական դաշտ: Այս փոփոխականները, միմյանց առաջացնող դաշտերը, կազմակերպում են մեկ դաշտ՝ էլեկտրամագնիսական:

Մաքսվելի տեսության բանաձևերից բխող ամենակարևոր արդյունքը կանխատեսումն է, որ կան էլեկտրամագնիսական ալիքներ, այսինքն՝ ժամանակի և տարածության մեջ տարածվող էլեկտրամագնիսական դաշտեր։ Էլեկտրամագնիսական դաշտի աղբյուրը արագացումով շարժվող էլեկտրական լիցքերն են։ Ի տարբերություն ձայնային (առաձգական) ալիքների, էլեկտրամագնիսական ալիքները կարող են տարածվել ցանկացած նյութում, նույնիսկ վակուումում։ Վակուումում էլեկտրամագնիսական փոխազդեցությունը տարածվում է լույսի արագությամբ (c=299,792 կիլոմետր վայրկյանում): Ալիքի երկարությունը կարող է տարբեր լինել: Էլեկտրամագնիսական ալիքները տաս հազար մետրից մինչև 0,005 մետր ենռադիոալիքներ, որոնք մեզ ծառայում են տեղեկատվություն փոխանցելու համար, այսինքն՝ ազդանշաններ որոշակի հեռավորության վրա՝ առանց որևէ լարերի։ Ռադիոալիքները ստեղծվում են բարձր հաճախականությունների հոսանքով, որը հոսում է ալեհավաքում:

Ինչ են ալիքները

Եթե էլեկտրամագնիսական ճառագայթման ալիքի երկարությունը 0,005 մետրից 1 միկրոմետր է, այսինքն՝ ռադիոալիքների և տեսանելի լույսի միջակայքում գտնվողները ինֆրակարմիր ճառագայթում են: Այն արտանետում են բոլոր տաքացվող մարմինները՝ մարտկոցներ, վառարաններ, շիկացած լամպեր։ Հատուկ սարքերը ինֆրակարմիր ճառագայթումը վերածում են տեսանելի լույսի, որպեսզի ստանան այն առարկաների պատկերները, որոնք այն արձակում են նույնիսկ բացարձակ մթության մեջ: Տեսանելի լույսը արձակում է 770-ից 380 նանոմետր ալիքի երկարություն, ինչը հանգեցնում է կարմիրից մինչև մանուշակագույն գույնի: Սպեկտրի այս հատվածը չափազանց կարևոր է մարդու կյանքի համար, քանի որ մենք աշխարհի մասին տեղեկատվության հսկայական մասը ստանում ենք տեսողության միջոցով:

Եթե էլեկտրամագնիսական ճառագայթման ալիքի երկարությունը ավելի կարճ է, քան մանուշակագույնը, ապա դա ուլտրամանուշակագույն է, որը սպանում է պաթոգեն բակտերիաները: Ռենտգենյան ճառագայթներն աչքի համար անտեսանելի են: Նրանք գրեթե չեն կլանում նյութի շերտերը, որոնք անթափանց են տեսանելի լույսի համար: Ռենտգեն ճառագայթումը ախտորոշում է մարդկանց և կենդանիների ներքին օրգանների հիվանդությունները: Եթե էլեկտրամագնիսական ճառագայթումը առաջանում է տարրական մասնիկների փոխազդեցությունից և արտանետվում գրգռված միջուկներից, ստացվում է գամմա ճառագայթում։ Սա էլեկտրամագնիսական սպեկտրի ամենալայն տիրույթն է, քանի որ այն չի սահմանափակվում բարձր էներգիաներով: Գամմա ճառագայթումը կարող է լինել փափուկ և կոշտ. էներգիայի անցումներ ատոմային միջուկների ներսում.փափուկ, իսկ միջուկային ռեակցիաներում՝ կոշտ: Այս քվանտները հեշտությամբ ոչնչացնում են մոլեկուլները և հատկապես կենսաբանականները։ Բարեբախտաբար, գամմա ճառագայթումը չի կարող անցնել մթնոլորտով: Գամմա ճառագայթները կարելի է դիտարկել տիեզերքից։ Գերբարձր էներգիաների դեպքում էլեկտրամագնիսական փոխազդեցությունը տարածվում է լույսի արագությանը մոտ արագությամբ. գամմա քվանտան ջախջախում է ատոմների միջուկները՝ կոտրելով դրանք տարբեր ուղղություններով թռչող մասնիկների։ Արգելակելիս նրանք հատուկ աստղադիտակներով տեսանելի լույս են արձակում։

էլեկտրամագնիսական փոխազդեցությունը գրավչություն է
էլեկտրամագնիսական փոխազդեցությունը գրավչություն է

Անցյալից դեպի ապագա

Էլեկտրամագնիսական ալիքները, ինչպես արդեն նշվեց, կանխատեսել էր Մաքսվելը։ Նա ուշադիր ուսումնասիրեց և մաթեմատիկորեն փորձեց հավատալ Ֆարադեյի փոքր-ինչ միամիտ նկարներին, որոնք պատկերում էին մագնիսական և էլեկտրական երևույթներ։ Հենց Մաքսվելը հայտնաբերեց համաչափության բացակայությունը։ Եվ հենց նրան հաջողվեց մի շարք հավասարումներով ապացուցել, որ փոփոխական էլեկտրական դաշտերը առաջացնում են մագնիսականներ և հակառակը։ Սա նրան հանգեցրեց այն մտքին, որ նման դաշտերը կտրվում են հաղորդիչներից և շարժվում վակուումի միջով ինչ-որ հսկայական արագությամբ: Եվ նա հասկացավ դա: Արագությունը մոտ էր երեք հարյուր հազար կիլոմետր վայրկյանում։

Այսպես են փոխազդում տեսությունն ու փորձը: Օրինակ՝ հայտնագործությունը, որի շնորհիվ մենք իմացանք էլեկտրամագնիսական ալիքների գոյության մասին։ Ֆիզիկայի օգնությամբ դրանում զուգակցվեցին միանգամայն տարասեռ հասկացություններ՝ մագնիսականություն և էլեկտրականություն, քանի որ սա նույն կարգի ֆիզիկական երևույթ է, պարզապես դրա տարբեր կողմերը փոխազդեցության մեջ են: Տեսությունները կառուցվում են մեկը մյուսի հետևից, և բոլորըդրանք սերտորեն կապված են միմյանց հետ. էլեկտրաթույլ փոխազդեցության տեսությունը, օրինակ, երբ թույլ միջուկային և էլեկտրամագնիսական ուժերը նկարագրվում են նույն դիրքերից, ապա այս ամենը միավորվում է քվանտային քրոմոդինամիկայով, ընդգրկելով ուժեղ և էլեկտրաթույլ փոխազդեցությունները (այստեղ ճշգրտությունը. դեռ ցածր է, բայց աշխատանքները շարունակվում են): Ֆիզիկայի այնպիսի ոլորտներ, ինչպիսիք են քվանտային գրավիտացիան և լարերի տեսությունը, ինտենսիվ հետազոտվում են։

Եզրակացություններ

Պարզվում է, որ մեզ շրջապատող տարածությունն ամբողջությամբ ներծծված է էլեկտրամագնիսական ճառագայթմամբ. սրանք աստղերն են և Արևը, Լուսինը և այլ երկնային մարմիններ, սա հենց Երկիրն է և յուրաքանչյուր հեռախոս մարդու ձեռքում։, և ռադիոկայանի ալեհավաքներ - այս ամենը արձակում է էլեկտրամագնիսական ալիքներ, որոնք այլ կերպ են կոչվում: Կախված թրթռումների հաճախականությունից, որն արձակում է օբյեկտը, առանձնանում են ինֆրակարմիր ճառագայթումը, ռադիոալիքները, տեսանելի լույսը, կենսադաշտի ճառագայթները, ռենտգենյան ճառագայթները և այլն։

Երբ էլեկտրամագնիսական դաշտը տարածվում է, այն դառնում է էլեկտրամագնիսական ալիք: Այն ուղղակի էներգիայի անսպառ աղբյուր է, որը հանգեցնում է մոլեկուլների և ատոմների էլեկտրական լիցքերի տատանումների։ Իսկ եթե լիցքը տատանվում է, նրա շարժումն արագանում է, և հետևաբար էլեկտրամագնիսական ալիք է արձակում։ Եթե մագնիսական դաշտը փոխվում է, գրգռվում է պտտվող էլեկտրական դաշտ, որն էլ իր հերթին գրգռում է պտտվող մագնիսական դաշտը։ Գործընթացը անցնում է տարածության միջով` ընդգրկելով մեկ կետը մյուսի հետևից:

Խորհուրդ ենք տալիս: