ອະນຸພາກປະຕິສໍາພັນໄຟຟ້າ

ບົດຄວາມນີ້ຈະເບິ່ງສິ່ງທີ່ເອີ້ນວ່າກໍາລັງຂອງທໍາມະຊາດ - ການປະຕິສໍາພັນໄຟຟ້າພື້ນຖານແລະຫຼັກການພື້ນຖານກ່ຽວກັບການທີ່ມັນຖືກສ້າງຂຶ້ນ. ນອກຈາກນີ້ຍັງຈະໄດ້ຮັບການບອກກ່ຽວກັບຄວາມເປັນໄປໄດ້ທີ່ມີຢູ່ແລ້ວຂອງວິທີການໃຫມ່ເພື່ອການສຶກສາຂອງກະທູ້ນີ້ໄດ້. ຢູ່ທີ່ໂຮງຮຽນຢູ່ໃນຫ້ອງຮຽນຟີຊິກ, ນັກສຶກສາກໍາລັງປະເຊີນຫນ້າກັບຄໍາອະທິບາຍຂອງແນວຄວາມຄິດຂອງ "ຜົນບັງຄັບໃຊ້" ໄດ້. ພວກເຂົາເຈົ້າໄດ້ຮຽນຮູ້ວ່າພະລັງງານສາມາດທີ່ແຕກຕ່າງກັນຫຼາຍ - ຜົນບັງຄັບໃຊ້ frictional, ຜົນບັງຄັບໃຊ້ຂອງກາວິທັດ, ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນແລະຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງຈໍານວນຫຼາຍທີ່ຄ້າຍຄືກັນໄດ້. ບໍ່ແມ່ນທັງຫມົດຂອງເຂົາເຈົ້າສາມາດໄດ້ຮັບການເອີ້ນວ່າພື້ນຖານ, ເປັນແມ່ນຫຼາຍມັກຈະປະກົດການຂອງຜົນບັງຄັບໃຊ້ມັດທະຍົມໄດ້ (ຜົນບັງຄັບໃຊ້ frictional, ສໍາລັບການຍົກຕົວຢ່າງ, ມີປະຕິສໍາພັນຂອງໂມເລກຸນ). ປະຕິສໍາພັນໄຟຟ້າຍັງສາມາດມັດທະຍົມ - ເປັນຜົນສະທ້ອນໄດ້. Molecular ຟີຊິກເຮັດໃຫ້ຕົວຢ່າງຂອງ Van der Waals ຜົນບັງຄັບໃຊ້ໄດ້. ນອກຈາກນີ້ໃຫ້ຕົວຢ່າງຈໍານວນຫຼາຍແລະຟີຊິກອະນຸພາກປະຖົມ.

ໃນລັກສະນະ,

ຂ້າພະເຈົ້າຢາກຈະໄດ້ຮັບການໃຫ້ສໍາຄັນຂອງຂະບວນການທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນລັກສະນະດັ່ງເຊັ່ນດຽວກັບມັນເຮັດໃຫ້ພວກເຮົາເຮັດວຽກທີ່ປະຕິສໍາພັນໄຟຟ້າ. ສິ່ງທີ່ແນ່ນອນແມ່ນຜົນບັງຄັບໃຊ້ພື້ນຖານທີ່ຕັດສິນກໍານົດການກໍ່ສ້າງທັງຫມົດກໍາລັງມັດທະຍົມຂອງຕົນ? ບຸກຄົນທຸກຄົນຮູ້ວ່າປະຕິສໍາພັນໄຟຟ້າ, ຫຼື, ຍ້ອນວ່າມັນໄດ້ຖືກເອີ້ນວ່າ, ພະລັງງານໄຟຟ້າເປັນພື້ນຖານ. ນີ້ແມ່ນ evidenced by ກົດຫມາຍ Coulomb ຂອງ, ທີ່ມີການຜະລິດເປັນຂອງຕົນເອງອັນເນື່ອງມາຈາກສະມະການ Maxwell. ບໍ່ດົນມານີ້ອະທິບາຍທໍາມະຊາດເກີດແຮງແມ່ເຫຼັກແລະໄຟຟ້າທັງຫມົດ. ນັ້ນຄືເຫດຜົນມັນແມ່ນພິສູດວ່າປະຕິສໍາພັນຂອງທົ່ງໄຟຟ້າ - ກໍາລັງພື້ນຖານຂອງລັກສະນະ. ຕົວຢ່າງດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້ - ຜົນບັງຄັບໃຊ້ຂອງກາວິທັດໄດ້. ເຖິງແມ່ນວ່ານັກຮຽນຮູ້ກ່ຽວກັບກົດຫມາຍຂອງໂນ້ມຖ່ວງສາກົນ Isaaka Nyutona ທີ່ຍັງບໍ່ດົນມານີ້ໄດ້ຮັບການຜະລິດທີ່ເຫມາະສົມຂອງສະມະການ Einstein ຂອງ, ແລະ, ຕາມທິດສະດີຂອງເຂົາຂອງກາວິທັດ, ຜົນບັງຄັບໃຊ້ຂອງປະຕິສໍາພັນໄຟຟ້າເປັນພື້ນຖານໃນລັກສະນະເຊັ່ນດຽວກັນ.

ເມື່ອພາຍຫລັງທີ່ໃຊ້ເວລາມັນມີການເຊື່ອກັນວ່າມີພຽງແຕ່ການເຫຼົ່ານີ້ທັງສອງກໍາລັງພື້ນຖານ, ແຕ່ວິທະຍາສາດມາຕໍ່, ຄ່ອຍໆພິສູດວ່າມັນບໍ່ແມ່ນດັ່ງນັ້ນ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ມີການຄົ້ນພົບຂອງແກນປະລະມານູທີ່ພວກເຮົາໄດ້ແນະນໍາແນວຄວາມຄິດຂອງພະລັງງານ nuclear, ຫຼືວິທີການທີ່ຈະເຂົ້າໃຈຫຼັກການຂອງການເກັບຮັກສາຂອງອະນຸພາກພາຍໃນນິວຄຽດ, ວ່າເປັນຫຍັງພວກເຂົາເຈົ້າບໍ່ບິນໄປໃນທິດທາງທັງຫມົດ. ຄວາມເຂົ້າໃຈວິທີການປະຕິສໍາພັນໄຟຟ້າໃນລັກສະນະ, ໄດ້ຊ່ວຍໃນການວັດແທກກໍາລັງ nuclear, ເພື່ອສຶກສາແລະອະທິບາຍ. ຕໍ່ມາ, ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ວິທະຍາສາດມາສະຫລຸບວ່າກໍາລັງ nuclear ແມ່ນມັດທະຍົມແລະປະກົດຄືກັບ Van der Waals ຜົນບັງຄັບໃຊ້. ໃນຄວາມເປັນຈິງ, ກໍາລັງພຽງແຕ່ພື້ນຖານແທ້ທີ່ສະຫນອງ quarks ທີ່ພົວພັນກັບແຕ່ລະຄົນອື່ນໆ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ - ມີຜົນກະທົບມັດທະຍົມ - ແມ່ນປະຕິສໍາພັນລະຫວ່າງຂໍ້ມູນໃນຊ່ອງໄຟຟ້າຂອງ protons ແລະ neutrons ໃນແກນໄດ້. ພື້ນຖານຢ່າງແທ້ຈິງຄືປະຕິສໍາພັນຂອງ quarks ໄດ້, gluons ມີການແລກປ່ຽນ. ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງມີການຄົ້ນພົບໃນທໍາມະຊາດແມ່ນແທ້ຜົນບັງຄັບໃຊ້ພື້ນຖານທີສາມ.

ສືບຕໍ່ຂອງເລື່ອງ

ອະນຸພາກປະຖົມທະລາຍ, ຫນັກ - ກ່ຽວກັບສີມ້ານ, ແລະທະລາຍຂອງເຂົາເຈົ້າອະທິບາຍເຖິງຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງປະຕິສໍາພັນໄຟຟ້າ, ທີ່ມີຊື່ດຽວກັນ - ພະລັງງານຂອງປະຕິສໍາພັນອ່ອນແອໄດ້. ເປັນຫຍັງທຸກຍາກ? ເນື່ອງຈາກວ່າແຊກແຊງໄຟຟ້າໃນລັກສະນະທີ່ເຂັ້ມແຂງຫຼາຍ. ແລະອີກເທື່ອຫນຶ່ງ, ມັນໄດ້ຫັນອອກວ່າທິດສະດີຂອງຕິດຕໍ່ພົວພັນທີ່ອ່ອນແອ, ສະນັ້ນ gracefully ກ້າວເດີນໄປໃນຮູບພາບຂອງໂລກແລະດັ້ງເດີມຢ່າງສົມບູນອະທິບາຍການທະລາຍຂອງອະນຸພາກປະຖົມ, ບໍ່ສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນ postulates ດຽວກັນ, ຖ້າຫາກວ່າພະລັງງານໄດ້ຖືກເພີ່ມຂຶ້ນ. ນັ້ນຄືເຫດຜົນທິດສະດີອາຍຸໄດ້ຮັບການອອກແບບໃຫມ່ກັບຄົນອື່ນ - ທິດສະດີຂອງປະຕິສໍາພັນທີ່ອ່ອນແອໄດ້, ທີ່ໃຊ້ເວລານີ້ພິສູດໄດ້ວ່າຢູ່ທົ່ວໄປ. ເຖິງແມ່ນວ່າມັນໄດ້ຖືກສ້າງຂຶ້ນມັນແມ່ນກ່ຽວກັບຫຼັກການພື້ນຖານເຊັ່ນດຽວກັນກັບສ່ວນທີ່ເຫຼືອຂອງທິດສະດີໄດ້ອະທິບາຍປະຕິສໍາພັນໄຟຟ້າຂອງອະນຸພາກ. ໃນເວລາທີ່ທັນສະໄຫມ, ມີສີ່ສຶກສາແລະພິສູດປະຕິສໍາພັນພື້ນຖານ, ແລະທີຫ້າໄດ້ - ວິທີການ, ກ່ຽວກັບການໃຫ້ມັນຈະມາ. ທັງຫມົດສີ່ - gravitational, ເຂັ້ມແຂງ, ອ່ອນແອ, ໄຟຟ້າ - ກໍາລັງສ້າງໃສ່ຫຼັກການດຽວ: ຜົນບັງຄັບໃຊ້ທີ່ສ້າງລະຫວ່າງອະນຸພາກທີ່ເປັນຜົນມາຈາກການແບ່ງປັນການປະຕິບັດໃຫ້ບໍລິການ, ຫຼືຖ້າບໍ່ດັ່ງນັ້ນ - ໄກ່ເກ່ຍປະຕິສໍາພັນ.

ປະເພດໃດແດ່ຂອງຜູ້ຊ່ວຍ? photon ນີ້ - ໂດຍບໍ່ມີການມະຫາຊົນອະນຸພາກແຕ່ຢ່າງໃດກໍຕາມຜົນສໍາເລັດສ້າງແຊກແຊງໄຟຟ້າເນື່ອງຈາກແລກປ່ຽນ quantum ຂອງຄື້ນຟອງໄຟຟ້າຫລື quantum ແສງສະຫວ່າງໄດ້. ປະຕິສໍາພັນໄຟຟ້າດໍາເນີນການໂດຍ photons ໃນພາກສະຫນາມຂອງອະນຸພາກຄ່າທໍານຽມ, ເຊິ່ງຕິດຕໍ່ສື່ສານທີ່ມີຜົນບັງຄັບໃຊ້ສະເພາະໃດຫນຶ່ງ, ທີ່ໃຊ້ເວລາທີ່ມັນແລະປະຕິບັດກົດຫມາຍວ່າດ້ວຍການ Coulomb ຂອງ. ມີຫນຶ່ງ massless ອະນຸພາກແມ່ນ - gluon, ມັນມີແປດຊະນິດພັນ, ມັນຈະຊ່ວຍໃຫ້ຕິດຕໍ່ສື່ສານ quarks. ປະຕິສໍາພັນໄຟຟ້ານີ້ເປັນຄວາມດຶ່ງດູດລະຫວ່າງຄ່າບໍລິການ, ແລະມັນໄດ້ຖືກເວົ້າວ່າມີຄວາມເຂັ້ມແຂງ. ແມ່ນແລ້ວ, ແລະ ປະຕິສໍາພັນອ່ອນແອ ບໍ່ແມ່ນໂດຍບໍ່ມີການເຈລະຈາ, ຜູ້ທີ່ອະນຸພາກເຫຼັກມີມະຫາຊົນເປັນຫຼາຍກ່ວານັ້ນ, ພວກເຂົາເຈົ້າແມ່ນຂະຫນາດໃຫຍ່, ທີ່ຢ່າງຮຸນແຮງ. ນີ້ລະດັບປານກາງ boson vector. ນ້ໍາຫນັກແລະນ້ໍາຂອງເຂົາເຈົ້າແມ່ນເນື່ອງມາຈາກຄວາມອ່ອນແອຂອງການນໍາທິດໄດ້. ກາວິທັດແມ່ນການແລກປ່ຽນຜົນບັງຄັບໃຊ້ quantum ພາກສະຫນາມແຮງໂນ້ມຖ່ວງ. ນີ້ແມ່ນຄວາມດຶ່ງດູດຂອງປະຕິສໍາພັນໄຟຟ້າຂອງອະນຸພາກ, ມັນແມ່ນຍັງບໍ່ພຽງພໍໄດ້ສຶກສາ, ເຖິງແມ່ນວ່າໃນຂັ້ນທົດລອງ Graviton ບໍ່ພົບເທື່ອ, ແລະກາວິທັດ quantum ທີ່ພວກເຮົາບໍ່ແມ່ນຂ້ອນຂ້າງມີ, ແລະພຽງແຕ່ເນື່ອງຈາກວ່າພວກເຮົາຈໍາເປັນຕ້ອງອະທິບາຍມັນສາມາດເຮັດໄດ້ບໍ່.

ຜົນບັງຄັບໃຊ້ທີ່ຫ້າ

ພວກເຮົາພິຈາລະນາສີ່ປະເພດຂອງປະຕິສໍາພັນພື້ນຖານ: ທີ່ເຂັ້ມແຂງ, ອ່ອນແອ, ໄຟຟ້າ, ແຮງໂນ້ມຖ່ວງ. ປະຕິສໍາພັນ - ແມ່ນກົດຫມາຍວ່າດ້ວຍການແລກປ່ຽນຂອງອະນຸພາກແລະຄວາມຄິດຂອງ symmetry ບໍ່ສາມາດເຮັດໄດ້ບໍ່, ເພາະວ່າບໍ່ມີປະຕິສໍາພັນທີ່ບໍ່ໄດ້ກ່ຽວຂ້ອງກັບມັນບໍ່ມີ. ມັນຕັດສິນກໍານົດຈໍານວນຂອງອະນຸພາກແລະມະຫາຊົນຂອງເຂົາເຈົ້າໄດ້. ມີ symmetry ຄືກັນອ້ອຍຕ້ອຍຂອງມະຫາຊົນຢູ່ສະເຫມີສູນ. ດັ່ງນັ້ນ, ໄດ້ photon ແລະມະຫາຊົນ gluon ແມ່ນບໍ່, ມັນເປັນເທົ່າທຽມກັນກັບສູນ, Graviton ໄດ້ - ເຊັ່ນດຽວກັນ. ຖ້າ symmetry ໄດ້ຖືກແຍກ, ມະຫາຊົນໄດ້ ceases ຈະສູນ. ດັ່ງນັ້ນ, bison vector ດັບປານກາງມີມະຫາຊົນ, ເນື່ອງຈາກວ່າ symmetry ໄດ້ຖືກແຍກ. ການປະຕິສໍາພັນສີ່ພື້ນຖານອະທິບາຍທຸກສິ່ງທຸກຢ່າງທີ່ພວກເຮົາເຫັນແລະຮູ້ສຶກ. ການບັງຄັບໃຊ້ຍັງເຫຼືອເວົ້າວ່າຄູ່ຜົວເມຍໄຟຟ້າຂອງພວກເຂົາແມ່ນມັດທະຍົມ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ໃນປີ 2012 ມີຄວາມກ້າວຫນ້າໃນວິທະຍາສາດແລະໄດ້ຄົ້ນພົບອະນຸພາກອື່ນ, ເຮັດຄັ້ງທີ່ມີຊື່ສຽງ. ການປະຕິວັດໃນໂລກວິທະຍາສາດໄດ້ຈັດການເປີດຕົວຂອງ Higgs boson, ຊຶ່ງເປັນຫັນອອກ, ຍັງເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນບໍລິການຂອງປະຕິສໍາພັນລະຫວ່າງ quarks ແລະ Lepton ໄດ້.

ນັ້ນຄືເຫດຜົນວິທະຍາສາດ, physicists ໃນປັດຈຸບັນເວົ້າວ່າມີຜົນບັງຄັບໃຊ້ທີ່ຫ້າ, ກາງຂອງທີ່ໄດ້ຫັນອອກຈະໄດ້ Higgs boson. Symmetry ຖືກແຍກທີ່ນີ້: ຈາກ Higgs boson ມີມະຫາຊົນເປັນ. ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງຈໍານວນຂອງຕິດຕໍ່ພົວພັນ (ຄໍາໃນຟີຊິກອະນຸພາກທີ່ທັນສະໄຫມໄດ້ຖືກແທນທີ່ດ້ວຍຄໍາວ່າ "ຜົນບັງຄັບໃຊ້") ໄດ້ບັນລຸຫ້າ. ບາງທີພວກເຮົາກໍາລັງລໍຖ້າສໍາລັບການຄົ້ນພົບໃຫມ່, ນັບຕັ້ງແຕ່ພວກເຮົາບໍ່ຮູ້ວ່າແທ້ຖ້າຫາກວ່າມີເຖິງແມ່ນວ່ານອກຈາກປະຕິສໍາພັນເຫຼົ່ານີ້. ມັນເປັນໄປໄດ້ທີ່ສຸດທີ່ພວກເຮົາໄດ້ສ້າງ, ແລະໃນມື້ນີ້ຮູບແບບດັ່ງກ່າວນີ້, ມັນຈະເບິ່ງຄືວ່າສົມບູນອະທິບາຍປະກົດການທັງຫມົດໄດ້ສັງເກດເຫັນໃນໂລກແລະບໍ່ແມ່ນຂ້ອນຂ້າງສົມບູນ. ແລະບາງທີອາດມີ, ຫຼັງຈາກທີ່ໃຊ້ເວລາຈະມີປະຕິສໍາພັນໃຫມ່ແລະມີຄວາມເຂັ້ມແຂງ. ຄາດຄະເນການຂອງດັ່ງກ່າວມີຢູ່ຢ່າງຫນ້ອຍເນື່ອງຈາກວ່າພວກເຮົາຫຼາຍເທື່ອລະກ້າວໄດ້ຮຽນຮູ້ວ່າມີກໍາລັງເປັນທີ່ຮູ້ຈັກໃນປະຈຸບັນຕິດຕໍ່ພົວພັນພື້ນຖານ - ທີ່ເຂັ້ມແຂງ, ອ່ອນແອ, ໄຟຟ້າ, ແຮງໂນ້ມຖ່ວງ. ຫຼັງຈາກທີ່ທັງຫມົດ, ຖ້າຫາກວ່າມີຢູ່ໃນລັກສະນະຂອງອະນຸພາກ supersymmetric, ຊຶ່ງສາມາດປຶກສາຫາລືໃນໂລກວິທະຍາສາດໄດ້, ມັນຫມາຍຄວາມວ່າມີຢູ່ແລ້ວຂອງ symmetry ໃຫມ່ແລະ symmetry ສະເຫມີ entails ການສຸກເສີນຂອງໃຫມ່ທີ່ໄກ່ເກ່ຍລະຫວ່າງເຂົາເຈົ້າ. ດັ່ງນັ້ນ, ພວກເຮົາໄດ້ຍິນຂອງຜົນບັງຄັບໃຊ້ພື້ນຖານຮູ້ຈັກໃນເມື່ອກ່ອນ, ເປັນຄັ້ງນີ້ແມ່ນປະຫລາດໃຈທີ່ຈະຮຽນຮູ້ທີ່ມີ, ສໍາລັບການຍົກຕົວຢ່າງ, ໄຟຟ້າ, ປະຕິສໍາພັນທີ່ອ່ອນແອ. ຄວາມຮູ້ກ່ຽວກັບລັກສະນະຂອງພວກເຮົາເອງບໍ່ສົມບູນຫຼາຍ.

interconnectivity

ການທົດສອບທີ່ຫນ້າສົນໃຈຫຼາຍທີ່ສຸດແມ່ນວ່າປະຕິສໍາພັນໃຫມ່ຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ນໍາໄປສູ່ການເປັນປະກົດການທີ່ບໍ່ຮູ້ຈັກຫມົດ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ຖ້າຫາກວ່າພວກເຮົາບໍ່ໄດ້ຮຽນຮູ້ກ່ຽວກັບປະຕິສໍາພັນອ່ອນແອ, ພວກເຮົາຈະບໍ່ເຄີຍໄດ້ຄົ້ນພົບການລົ່ມສະຫລາຍ, ແລະຖ້າຫາກວ່າມັນບໍ່ໄດ້ຢູ່ໃນຄວາມຮູ້ຂອງທະລາຍຂອງພວກເຮົາ, ການສຶກສາຂອງຕິກິຣິຍາ nuclear ທີ່ບໍ່ມີຈະໄດ້ເປັນໄປບໍ່ໄດ້. ແລະຖ້າຫາກວ່າພວກເຮົາບໍ່ຮູ້ຕິກິລິຍານິວເຄຼຍ, ຈະບໍ່ເຂົ້າໃຈວິທີການຕາເວັນສ່ອງໃສ່ພວກເຮົາ. ຫຼັງຈາກທີ່ທັງຫມົດ, ຖ້າຫາກວ່າມັນບໍ່ໄດ້ສ່ອງແສງ, ແລະຊີວິດຢູ່ໃນໂລກນີ້ຄົງຈະບໍ່ໄດ້ຮັບການສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນ. ດັ່ງນັ້ນມີການຮ່ວມພົວພັນດັ່ງກ່າວຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າມັນເປັນສິ່ງສໍາຄັນອັນສໍາຄັນ. ຖ້າຫາກວ່າປະຕິສໍາພັນທີ່ເຂັ້ມແຂງບໍ່ມີ, ແລະ nuclei ປະລໍາມະນູຈະບໍ່ມີຄວາມຫມັ້ນຄົງ. ເນື່ອງຈາກປະຕິສໍາພັນໄຟຟ້າໂລກໄດ້ຮັບພະລັງງານຈາກແສງຕາເວັນ, ແລະປາແສງສະຫວ່າງມາຮອດຈາກພຣະອົງ, ຄວາມອົບອຸ່ນດາວ. ແລະທັງຫມົດຕິດຕໍ່ພົວພັນເປັນທີ່ຮູ້ຈັກແມ່ນສໍາຄັນຫລາຍ. ນີ້ Higgs, ສໍາລັບການຍົກຕົວຢ່າງ. Higgs boson ໃຫ້ມະຫາຊົນອະນຸພາກໂດຍປະຕິສໍາພັນກັບພາກສະຫນາມ, ພວກເຮົາມີຄວາມໂດຍບໍ່ມີການມັນຈະບໍ່ໄດ້ຢູ່ລອດ. ແລະວິທີການ, ໂດຍບໍ່ມີການປະຕິສໍາພັນ gravitational ການພັກຢູ່ດ້ານຂອງດາວໄດ້ແນວໃດ? ມັນຈະເປັນໄປບໍ່ໄດ້ບໍ່ພຽງແຕ່ສໍາລັບພວກເຮົາ, ແຕ່ບໍ່ມີຫຍັງຢູ່ໃນທຸກ.

ຢ່າງແທ້ຈິງທັງຫມົດຂອງຕິດຕໍ່ພົວພັນໄດ້, ເຖິງແມ່ນວ່າຜູ້ທີ່ພວກເຮົາຍັງບໍ່ທັນຮູ້ວ່າ, ເປັນຕ້ອງການທີ່ຈະທຸກສິ່ງທຸກຢ່າງທີ່ມະນຸດຮູ້, ເຂົ້າໃຈແລະຮັກມີ. ສິ່ງທີ່ພວກເຮົາສາມາດຮູ້ຈັກ? ແມ່ນແລ້ວ, ເປັນຫຼາຍ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ພວກເຮົາຮູ້ວ່າ proton ແມ່ນບໍ່ປ່ຽນແປງໃນແກນ. ຫຼາຍ, ທີ່ສໍາຄັນທີ່ສຸດກັບພວກເຮົາ, ນີ້ສະຖຽນລະພາບຂອງຕົນ, ຖ້າບໍ່ດັ່ງນັ້ນວິທີການດຽວກັນຈະມີຊີວິດທີ່ບໍ່ມີ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ການທົດລອງບົ່ງບອກວ່າຊີວິດ proton - ມູນຄ່າທີ່ໃຊ້ເວລາຈໍາກັດ. ຍາວ, ແນ່ນອນ, 10 ³⁴ ປີ. ແຕ່ມັນມີຄວາມຫມາຍວ່າ sooner ຫຼືຫຼັງຈາກຕໍ່າກ່ຫ່າງ, ແລະ proton, ແລະນີ້ຈະຮຽກຮ້ອງໃຫ້ບາງຜົນບັງຄັບໃຊ້ໃຫມ່, ທີ່ເປັນການໂຕ້ຕອບໃຫມ່. ຕ້ານ protons ທະລາຍຢູ່ແລ້ວທິດສະດີທີ່ຄາດວ່າເປັນໃຫມ່, ລະດັບຕົວສູງຂຶ້ນຫຼາຍສົມມາດ, ເພາະສະນັ້ນ, ປະຕິສໍາພັນໃຫມ່ອາດຈະມີຂອງທີ່ພວກເຮົາບໍ່ຮູ້ຫຍັງ.

Grand unification

ຄວາມສາມັກຄີຂອງທໍາມະຊາດເປັນຫຼັກການພຽງແຕ່ການກໍ່ສ້າງປະຕິສໍາພັນພື້ນຖານທັງຫມົດ. ຄໍາຖາມຫຼາຍຢ່າງເກີດຂຶ້ນໃນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບຈໍານວນຂອງພວກເຂົາແລະອະທິບາຍເຫດຜົນສໍາລັບປະລິມານນີ້ໂດຍສະເພາະ. ສະບັບສ້າງນີ້ເປັນທີ່ຍິ່ງໃຫຍ່ຈໍານວນຫຼາຍ, ແລະພວກເຂົາເຈົ້າແມ່ນແຕກຕ່າງກັນຫຼາຍໃນຜົນສະຫລຸບ. ອະທິບາຍປາກົດຕົວຂອງພຽງແຕ່ຈໍານວນດັ່ງກ່າວຂອງປະຕິສໍາພັນພື້ນຖານໃນວິທີທີ່ເປັນໄປໄດ້ທັງຫມົດໄດ້, ແຕ່ພວກເຂົາເຈົ້າແມ່ນເປັນຫຼັກການດຽວຂອງການສ້າງຫຼັກຖານ. ສະເຫມີໄດ້ປະເພດທີ່ແຕກຕ່າງກັນຫຼາຍທີ່ສຸດຂອງປະຕິສໍາພັນ, ຄົ້ນຄ້ວາກໍາລັງພະຍາຍາມທີ່ຈະເຂົ້າໄປໃນ merge ຫນຶ່ງ. ດັ່ງນັ້ນທິດສະດີແລະທິດສະດີດັ່ງກ່າວເອີ້ນວ່າ Grand Unified. ໃນຖານະເປັນຖ້າຫາກວ່າສາຂາຕົ້ນໄມ້ໂລກ: ພາສາຂາຫນຶ່ງ, ແລະລໍາຕົ້ນແມ່ນສະເຫມີກັນ.

ດັ່ງນັ້ນ, ເນື່ອງຈາກວ່າບໍ່ມີທິດສະດີທັງຫມົດເຫລົ່ານີ້ລວມຄວາມຄິດ. ຮາກຂອງຕິດຕໍ່ພົວພັນເປັນທີ່ຮູ້ຈັກທັງຫມົດຂອງດຽວກິນອາຫານເປັນລໍາຕົ້ນ, ຊຶ່ງເປັນຍ້ອນການສູນເສຍຂອງການ symmetry ເລີ່ມຕົ້ນທີ່ຈະສາຂາອອກແລະຮູບແບບທີ່ຕິດຕໍ່ພົວພັນພື້ນຖານຕ່າງໆ, ຊຶ່ງພວກເຮົາສາມາດສັງເກດເຫັນໃນຂັ້ນທົດລອງ. hypothesis ນີ້ສາມາດບໍ່ໄດ້ຮັບການຢືນຢັນແລ້ວຍັງ, ເນື່ອງຈາກວ່າມັນຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີຟີຊິກພະລັງງານສູງສຸດ, ການທົດລອງສາມາດເຂົ້າເຖິງໃນມື້ນີ້. ມັນເປັນໄປໄດ້ທີ່ສຸດ, ແລະນີ້ແມ່ນທາງເລືອກທີ່ພວກເຮົາມີບໍ່ບໍ່ໄດ້ຢູ່ໃນການຄອບຄອງຂອງພະລັງງານເຫຼົ່ານີ້ໄດ້. ແຕ່ວ່າປະມານອຸປະສັກນີ້ເປັນໄປໄດ້ທີ່ຂ້ອນຂ້າງ.

ນອກ

ພວກເຮົາມີຈັກກະວານ, ເລັ່ງເວລາທໍາມະຊາດແລະຂະບວນການທັງຫມົດທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນມັນ, ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນໄປໄດ້ເພື່ອກວດກາເບິ່ງເຖິງແມ່ນວ່າໄດ້ hypotheses daring ທີ່ສຸດກ່ຽວກັບຮາກທົ່ວໄປຂອງຕິດຕໍ່ພົວພັນເປັນທີ່ຮູ້ຈັກທັງຫມົດ. ອີກປະການຫນຶ່ງທີ່ຫນ້າສົນໃຈໃນຫນ້າວຽກຂອງຄວາມເຂົ້າໃຈປະຕິສໍາພັນໃນລັກສະນະເປັນບາງທີອາດມີເຖິງແມ່ນວ່າສະລັບສັບຊ້ອນຫຼາຍ. ມັນເປັນສິ່ງຈໍາເປັນທີ່ຈະເຂົ້າໃຈວິທີການກ່ຽວແຮງໂນ້ມຖ່ວງທີ່ມີກໍາລັງອື່ນໆຂອງລັກສະນະ. ນີ້ແມ່ນປະຕິສໍາພັນພື້ນຖານຫຍໍ້ມາຈາກເປັນປະເພດແຍກກັນ, ເຖິງວ່າຈະມີຄວາມຈິງທີ່ວ່າຕາມຫຼັກການຂອງການກໍ່ສ້າງຂອງທິດສະດີນີ້ແມ່ນຄ້າຍຄືກັນກັບຄົນອື່ນທັງຫມົດ.

ໄອສະໄຕໄດ້ສຶກສາທິດສະດີຂອງແຮງໂນ້ມຖ່ວງທີ່ຄວາມພະຍາຍາມເພື່ອເຊື່ອມໂຍງມັນກັບໄຟຟ້າ. ເຖິງວ່າຈະມີຄວາມເປັນຈິງແລ້ວເບິ່ງຄືວ່າການທີ່ຈະແກ້ໄຂບັນຫາດັ່ງກ່າວນີ້, ຫຼັງຈາກນັ້ນທິດສະດີທີ່ຍັງບໍ່ເກີດຂຶ້ນ. ໃນປັດຈຸບັນມະນຸດຊາດຮູ້ອີກເລັກນ້ອຍ, ຢ່າງຫນ້ອຍພວກເຮົາຮູ້ກ່ຽວກັບການຕິດຕໍ່ພົວພັນທີ່ເຂັ້ມແຂງແລະອ່ອນແອ. ແລະຖ້າຫາກວ່າໃນປັດຈຸບັນການກໍ່ສ້າງສໍາເລັດຂອງທິດສະດີແບບຄົບວົງຈອນມັນຈະແນ່ນອນວ່າມີຜົນກະທົບອີກເທື່ອຫນຶ່ງຂາດຄວາມຮູ້. ຈົນກະທັ່ງດຽວບໍ່ສາມາດເຮັດໃຫ້ແຮງໂນ້ມຖ່ວງດັດແກ້ par ກັບຕິດຕໍ່ພົວພັນກັນແລະກັນ, ນັບຕັ້ງແຕ່ທັງຫມົດຈະເຊື່ອຟັງກົດຫມາຍຂອງ dictated ໂດຍການຟີຊິກ quantum ແລະກາວິທັດ - ບໍ່ມີ. ອີງຕາມທິດສະດີຄວອນຕໍາເຂົ້າທັງຫມົດມີ Quanta ຂອງພາກສະຫນາມສະເພາະໃດຫນຶ່ງ. ແຕ່ກາວິທັດ quantum ບໍ່ມີ, ຢ່າງຫນ້ອຍຍັງບໍ່ທັນ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຈໍານວນຂອງຕິດຕໍ່ພົວພັນໄດ້ຄົ້ນພົບແລ້ວຊ້ໍາ loudly ກ່ຽວກັບສິ່ງທີ່ບໍ່ສາມາດຈະເປັນໂຄງການດຽວໃດ.

ພາກສະຫນາມໄຟຟ້າ

ກັບຄືນໄປບ່ອນໃນ 1860 ໄດ້ທີ່ຍິ່ງໃຫຍ່ສະຕະວັດ nineteenth physicist James Clerk Maxwell ສົບຄວາມສໍາເລັດໃນການສ້າງທິດສະດີທີ່ຈະອະທິບາຍໄດ້ induction ໄຟຟ້າ. ໃນເວລາທີ່ການປ່ຽນແປງໃນພາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກໃນຈຸດໃດຫນຶ່ງໃນພື້ນທີ່ສະຫນາມໄຟຟ້າ. ຖ້າຫາກວ່າພາກສະຫນາມນີ້ໄດ້ຖືກພົບເຫັນ conductor ຕຶບ induction ປະຈຸບັນກະແສໃນພາກສະຫນາມໄຟຟ້າໄດ້. ທິດສະດີຂອງທົ່ງໄຟຟ້າ Maxwell ພິສູດໄດ້ວ່າຂະບວນການໄດ້ຢ່າງສິ້ນເຊີງແນວໂນ້ມ: ຖ້າຫາກວ່າການປ່ຽນແປງໃນເວລາທີ່ພາກສະຫນາມໄຟຟ້າໃນຈຸດໃດຫນຶ່ງໃນພື້ນທີ່ຈະໄດ້ຮັບການກໍານົດໄວ້ສະຫນາມແມ່ເຫຼັກ. ດັ່ງນັ້ນການປ່ຽນແປງໃດໆທີ່ສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດເປັນພາກສະຫນາມໄຟຟ້າທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ແລະສາມາດໄດ້ຮັບການປ່ຽນແປງໃນພາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກໄດ້ສະລັບໄຟຟ້າໃນເວລາພາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກ. ການປ່ຽນແປງເຫຼົ່ານີ້, ສ້າງແຕ່ລະຂົງເຂດອື່ນໆຈັດໂດຍພາກສະຫນາມແບບຄົບວົງຈອນ - ໄຟຟ້າ.

ຜົນໄດ້ຮັບທີ່ສໍາຄັນທີ່ສຸດທີ່ດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້ຈາກສູດທິດສະດີເອແມ໊ກສະແວວຂອງ - ການຄາດຄະເນທີ່ມີຄື້ນຟອງໄຟຟ້າ, i.e. ຂະຫຍາຍພັນພືດພາກສະຫນາມໄຟຟ້າໃນເວລາແລະສະຖານທີ່. ແຫລ່ງຂອງພາກສະຫນາມໄຟຟ້າແມ່ນ ມີການເຄື່ອນຍ້າຍຄ່າບໍລິການການເລັ່ງໄຟຟ້າ. ບໍ່ເຫມືອນກັບລັກສະນະສຽງ (elastic) ຄື້ນຟອງໄຟຟ້າສາມາດກະຈາຍໃນອຸປະກອນໃດຫນຶ່ງ, ແມ້ແຕ່ຢູ່ໃນ vacuo. ແຊກແຊງໄຟຟ້າໃນ vacuo ຂະຫຍາຍພັນດ້ວຍຄວາມໄວຂອງແສງສະຫວ່າງ (c = 299 792 ກິໂລແມັດຕໍ່ວິນາທີ). ການ wavelength ອາດຈະແຕກຕ່າງກັນ. ຄື້ນຟອງໄຟຟ້າຈາກຫມື່ນແມັດກັບ 0,005 ແມັດ - ນີ້ແມ່ນຄື່ນວິດທະຍຸທີ່ໃຊ້ໃນການສົ່ງຂໍ້ມູນກັບພວກເຮົາ, ວ່າແມ່ນສັນຍານສໍາລັບການໄລຍະຫ່າງສະເພາະໃດຫນຶ່ງໂດຍບໍ່ມີການສາຍໃດ. ຄື້ນວິທະຍຸສ້າງຢູ່ໃນປະຈຸບັນຄວາມຖີ່ສູງທີ່ໄຫລໃນນ້ໍ.

ສິ່ງທີ່ມີຄື້ນຟອງໄດ້

ຖ້າຫາກວ່າຄວາມຍາວຂອງ radiation ໄຟຟ້າຢູ່ລະຫວ່າງ 0005 micrometer 1 ແມັດ, i.e. ຜູ້ທີ່ຢູ່ໃນລະດັບລະຫວ່າງແສງສະຫວ່າງແລະວິທະຍຸເຫັນຄື້ນຟອງ - ເປັນ radiation infrared. ການປ່ອຍອົງການຈັດຕັ້ງການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນທັງຫມົດ: ສະຖານີໂທລະ, stoves, ຫລອດໄສ້. ອຸປະກອນພິເສດແປງ radiation infrared ເຂົ້າໄປໃນແສງສະຫວ່າງສັງເກດເຫັນ, ການທີ່ຈະໄດ້ຮັບຮູບພາບຂອງວັດຖຸທີ່ປ່ອຍມັນ, ເຖິງແມ່ນວ່າຢູ່ໃນຄວາມມືດຢ່າງແທ້ຈິງ. ແສງສະຫວ່າງສະແດງ emits wavelength ຂອງ 770 ກັບ 380 nanometers ເປັນ - ສີປ່ຽນຈາກສີແດງອົມມ່ວງ. ບາງສ່ວນຂອງ spectrum ນີ້ມີສໍາລັບຊີວິດຂອງມະນຸດສໍາຄັນທີ່ສຸດ, ເນື່ອງຈາກວ່າສ່ວນໃຫຍ່ຂອງຂໍ້ມູນຂ່າວສານກ່ຽວກັບໂລກຂອງພວກເຮົາໄດ້ຮັບໂດຍຜ່ານການວິໄສທັດ.

ຖ້າ radiation ໄຟຟ້າມີ wavelength ຫນ້ອຍກ່ວາສີມ່ວງເປັນແສງສະຫວ່າງ ultraviolet ທີ່ຂ້າເຊື້ອໂຣກ. X ຄີຫຼັງແມ່ນບໍ່ສັງເກດເຫັນໄດ້ດ້ວຍຕາ. ເຂົາເຈົ້າບໍ່ຮັບເອົາໄວ້ແສງສະຫວ່າງເຫັນຊັ້ນ opaque ຂອງວັດສະດຸ. X-ray ການວິນິດໄສພະຍາດຂອງອະໄວຍະວະພາຍໃນຂອງມະນຸດແລະສັດ. ຖ້າ radiation ໄຟຟ້າຖືກສ້າງຂຶ້ນໂດຍປະຕິສໍາພັນຂອງອະນຸພາກປະຖົມແລະ emitted ໂດຍ nuclei ຕື່ນເຕັ້ນໄດ້ໂດຍ radiation gamma. ນີ້ແມ່ນລະດັບຄວາມກ້ວາງທີ່ສຸດໃນ spectrum ໄຟຟ້າເນື່ອງຈາກວ່າມັນບໍ່ໄດ້ຖືກຈໍາກັດພະລັງງານສູງ. radiation gamma ສາມາດຈະເປັນຂອງປາແລະຍາກ: ຕຣາການປ່ຽນແປງພະລັງງານພາຍໃນ nuclei ປະລໍາມະນູ - ປາ, ແລະໃນຕິກິລິຍານິວເຄລຍ - rigid. ປາເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ຢ່າງງ່າຍດາຍດຶງລົງໂມເລກຸນແລະຄຸນນະສົມບັດດ້ານຊີວະສາດ. ຄວາມສຸກທີ່ຍິ່ງໃຫຍ່ທີ່ຢູ່ໃນບັນຍາກາດຂອງຄີຫຼັງ gamma ໄດ້ບໍ່ສາມາດໄດ້ຮັບໂດຍຜ່ານການ. ສັງເກດຄີຫຼັງ gamma ຈາກພື້ນທີ່ສາມາດ. ໃນພະລັງງານສູງທີ່ສຸດປະຕິສໍາພັນໄຟຟ້າຂະຫຍາຍພັນໃນໄວໃກ້ກັບຄວາມສະຫວ່າງ: gamma ປະລໍາມະນູ Quanta ອແກນ, breaking ໃຫ້ເຂົາເຈົ້າລົງເຂົ້າໄປໃນອະນຸພາກ, scattering ໃນບັນດາທິດທາງທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ໃນເວລາທີ່ braking, ພວກເຂົາ emit ແສງສະຫວ່າງ, ເບິ່ງເຫັນໄດ້ໃນກ້ອງສ່ອງທາງໄກພິເສດ.

ຈາກທີ່ຜ່ານມາ - ອະນາຄົດ

ຄື້ນຟອງໄຟຟ້າ, ດັ່ງທີ່ເວົ້າວ່າ, ຄາດຄະເນໂດຍ Maxwell. ທ່ານໄດ້ສຶກສາຢ່າງລະອຽດແລະພະຍາຍາມທີ່ຈະເຊື່ອໃນຄະນິດສາດຮູບພາບ naive ເລັກນ້ອຍ Faraday, ທີ່ປະກົດສະນະແມ່ເຫຼັກແລະໄຟຟ້າໄດ້ຖືກສະແດງໃຫ້ເຫັນ. ມັນແມ່ນເອແມ໊ກສະແວວໄດ້ຄົ້ນພົບຂາດ symmetry. ແລະວ່ານີ້ແມ່ນສາມາດທີ່ຈະພິສູດຈໍານວນຂອງສະມະການທີ່ສະລັບທົ່ງໄຟຟ້າສ້າງສະນະແມ່ເຫຼັກແລະໃນທາງກັບກັນ. ນີ້ເຮັດໃຫ້ເຂົາເຊື່ອວ່າທົ່ງດັ່ງກ່າວແລະຖອດຈາກຕົວນໍາແມ່ນຖືກສົ່ງໄປສູນຍາກາດທີ່ມີຄວາມໄວຍັກໃຫຍ່ຈໍານວນຫນຶ່ງໄດ້. ແລະພຣະອົງໄດ້ຄິດມັນ. ຄວາມໄວຢູ່ໃກ້ກັບ trohstam ພັນກິໂລແມັດຕໍ່ວິນາທີ.

ດັ່ງນັ້ນ, ທິດສະດີປະຕິສໍາພັນແລະການທົດລອງ. ຍົກຕົວຢ່າງແມ່ນເປີດຜ່ານສິ່ງທີ່ເຮົາໄດ້ຮຽນຮູ້ກ່ຽວກັບທີ່ມີຢູ່ແລ້ວຂອງຄື້ນຟອງໄຟຟ້າໄດ້. ໃນມັນມາພ້ອມກັບການຊ່ວຍເຫຼືອຂອງຮ່າງກາຍແນວຄວາມຄິດທີ່ແຕກຕ່າງຢ່າງແທ້ຈິງໃນ - ການສະກົດຈິດແລະໄຟຟ້າ, ຍ້ອນວ່າມັນເປັນປະກົດການທາງກາຍະພາບຂອງຄໍາສັ່ງດຽວກັນ, ພຽງແຕ່ສອງດ້ານທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງມັນຢູ່ໃນການສື່ສານ. ທິດສະດີແມ່ນຈັດລຽງຫນຶ່ງຫລັງຂອງອື່ນໆ, ແລະທັງຫມົດຂອງພວກເຂົາແມ່ນຢ່າງໃກ້ຊິດທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບແຕ່ລະຄົນອື່ນໆ: ທິດສະດີປະຕິສໍາພັນ electroweak ໄດ້, ສໍາລັບການຍົກຕົວຢ່າງ, ບ່ອນທີ່ຕໍາແຫນ່ງດຽວກັນອະທິບາຍໂດຍຜົນບັງຄັບໃຊ້ຄວາມອ່ອນແອ nuclear ແລະໄຟຟ້າ, ແລະອື່ນໆທັງຫມົດນີ້ລວມ chromodynamics quantum, ຊຶ່ງກວມເອົາປະຕິສໍາພັນທີ່ເຂັ້ມແຂງແລະ electroweak (ທີ່ນີ້, ຄວາມຖືກຕ້ອງ ໃນຂະນະທີ່ຕ່ໍາແຕ່ການດໍາເນີນການຍັງຈະສືບຕໍ່). ສຶກສາສຸມເຂດ physicists ເຊັ່ນ: ກາວິທັດ quantum ແລະທິດສະດີ string.

ສິ່ງທີ່ຄົ້ນພົບ

ມັນ turns ໃຫ້ເຫັນວ່າພື້ນທີ່ທີ່ຢູ່ອ້ອມຮອບເຮົາ permeated ຫມົດກັບ radiation ໄຟຟ້າ: ດາວແລະດວງອາທິດດວງຈັນແລະອົງການຈັດຕັ້ງຊັ້ນສູງອື່ນໆ, ມັນເປັນໂລກຕົວຂອງມັນເອງ, ແລະໂທລະສັບໃນມືຂອງມະນຸດທຸກ, ແລະສະຖານີອາກາດ - ທັງຫມົດນີ້ນີ້ emits ຄື້ນຟອງໄຟຟ້າຂອງຊື່ທີ່ແຕກຕ່າງກັນ . ຂຶ້ນຢູ່ກັບຄວາມຖີ່ຂອງ oscillations ໄດ້, ທີ່ radiates ວັດຖຸທີ່ມີຄວາມແຕກຕ່າງ infrared, ວິທະຍຸ, ແສງສະຫວ່າງເຫັນ, ປາຊີວະພາກສະຫນາມ, X ຄີແລະມັກ.

ໃນເວລາທີ່ເປັນພາກສະຫນາມໄຟຟ້າໄດ້ຖືກແຈກຢາຍ, ມັນຈະກາຍເປັນຄື້ນໄຟຟ້າ. ມັນເປັນພຽງແຕ່ເປັນແຫຼ່ງ inexhaustible ຂອງພະລັງງານ, ການສັ່ນສະເທືອນໄດ້ຄ່າບໍລິການໄຟຟ້າຂອງໂມເລກຸນແລະປະລໍາມະນູ. ແລະຖ້າຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ oscillates, motion ຂອງຕົນແມ່ນ accelerated, ແລະເພາະສະນັ້ນຈຶ່ງ emits ຄື້ນຟອງໄຟຟ້າ. ຖ້າຫາກວ່າການປ່ຽນແປງພາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກ, ພາກສະຫນາມແມ່ນຕື່ນເຕັ້ນ vortex ໄຟຟ້າທີ່, ແລະເຮັດໃຫ້ການ, excites ການພາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກ vortex. ຂະບວນການໄປໂດຍຜ່ານຊ່ອງ, embracing ຈຸດຫນຶ່ງຫຼັງຈາກທີ່ອື່ນ.