FYZIKA MIKROSVĚTA

FYZIKA ELEMENTÁRNÍCH ČÁSTIC

Druhy fyzikálních interakcí

Fyzikální interakce

= interakce (síly) umožňující popsat všechny známé způsoby silového působení částic a pole (způsoby, jakými spolu komunikují objekty mikrosvěta a makrosvěta)

Dosud známé druhy fyzikálních interakcí

1) GRAVITAČNÍ INTERAKCE

Základní vlastnosti + popis interakce

univerzální interakce

podmiňuje existenci vzájemné přitažlivé síly hmotných objektů

má neomezený dosah

ze všech interakcí je nejslabší

má pouze přitažlivý charakter

Částice zprostředkující danou interakci

GRAVITONY (virtuální částice, spin 2)

2) ELEKTROMAGNETICKÁ INTERAKCE

Základní vlastnosti + popis interakce

má také neomezený dosah

je výběrová (působí jen na částice a objekty s nenulovým elektrickým nábojem)

elektrické a magnetické jevy mají stejnou podstatu

pohybující se nabité částice generují magnetické pole a elektrická i magnetická pole ovlivňují pohyby nabitých částic

interakce existující pouze mezi hmotnými objekty s elektrickým nábojem nebo magnetickým momentem

podmiňuje existenci přitažlivých a odpudivých sil mezi těmito objekty

má přitažlivý i odpudivý charakter (existence 2 druhů el. náboje)

je mnohonásobně silnější než gravitační interakce

Částice zprostředkující danou interakci

FOTONY (polní fotony, virtuální částice, spin 1)

nikdy je nespatříme

zajišťují komunikaci dvou objektů mikrosvěta

tyto objekty si je mezi sebou vyměňují (“pinkají”)

nezaměňovat s klasickými fotony (kvantem elmag energie)

3) SILNÁ JADERNÁ INTERAKCE

Základní vlastnosti + popis interakce

podmiňuje existenci jaderných sil mezi nukleony v atomovém jádře

je výběrová (působí jen na kvarky a gluony)

má omezený dosah (projevuje se na velmi krátkou vzdálenost 10-15 m, poloměr at. jádra)

drží pohromadě kvarky v protonech a neutronech

elementární částice podléhající silné interakci nazýváme hadrony

Částice zprostředkující danou interakci

GLUONY (při nízkých energiích virtuální, při vysokých energiích pozorovatelné, spin 1)

4) SLABÁ JADERNÁ INTERAKCE

Základní vlastnosti + popis interakce

je výběrová (púsobí mezi kvarky, elektrony a neutriny, netýká se polních částic, např. gluonů a fotonů)

je příčinou beta přeměny atomových jader

je odpovědná za radioaktivitu

má omezený dosah (10-17 m)

Částice zprostředkující danou interakci

BOSONY (celočíselný spin)

POZNÁMKA

Virtuální částice = částice-nosič síly, vysokoenergetická a krátce žijící částice, kterou nemůžeme pozorovat

PODÍVEJ SE

Petr Kulhánek: Mikrosvět a makrosvět (záznam přednášky na YouTube z Hvězdárny a planetária v Brně, která se konala 23. 10. 2014, doba trvání 1:22:30)