Temel Kuvvetler - Fizik Akademisi
advertisement
Temel Kuvvetler Güçlü Kuvvet Ç e k i rd e ğ i p ro t o n l a r ı n i n a n ı l m a z derecede büyük itici kuvvetlerine karşı bir arada tutan kuvvettir. Elektromanyetik kuvvet gibi ters kare bir kuvvet değildir ve kısa mesafede etkilidir. Yukawa güçlü kuvveti , değişim parçacıklarının pionlar ve diğer ağır parçacıklar olduğu bir değişim kuvvet olarak modelledi. Parçacıkların değişim aralığı belirsizlik ilkesi ile sınırlandırılmıştır. Dört temel kuvvetin en güçlüsüdür. Çekirdeği oluşturan proton ve nötronlar kuarklardan oluşmuştur ve kuarkları bir arada tutan kuvvetin renk kuvveti (color force) olduğu göz önüne alındığında, güçlü kuvvet artık bir renk kuvveti gibi düşünülebilir. Standart Modelde kuarklar arasındaki güçlü kuvveti sağlayan parçacık gluondur. Şekil nükleonlar arasında gerçekleşebilecek bir çok gluon etkileşiminden birini gösteriyor. Elektromanyetik Kuvvet Dört temel kuvvetten biri olan elektromanyetik kuvvet, elektrik yükleri arasındaki kuvvet (Coulomb yasası) ve manyetik kuvvet seklinde ortaya çıkar. Her iki kuvvet de Lorentz Kuvvet yasası ile özetlenmiştir. Temel olarak, hem elektrik hem de manyetik kuvvet, fotonların değiş -tokuş ile gerçekleşen b i r d e ğ i ş - t o k u ş k u v v e t ş e k l i d i r. Elektromanyetik etkileşimleri inceleyen kuantum yaklaşımı kuantum elektrodinamiği veya QED olarak bilinir. Elektromanyetik kuvvet, menzili sonsuz olan ve yerçekimi kuvvetinin de uyduğu ters kare yasasına uyan bir kuvvettir. Elektromanyetik kuvvet atomları ve molekülleri bir arada tutar. Aslına bakılırsa elektriksel yüklerin çekim ve itme kuvvetleri atomik ve moleküler düzeyde diğer 3 kuvvete göre çok daha fazla etkilidir ve kuvvetler atomik ve moleküler yapının belirleyici olarak ihmal edilebilirler. Manyetik etkiler bile genelde yüksek çözünürlükte küçük bir etki olarak gözükürler. www.fizikakademisi.com Zayıf Kuvvet Dört temel kuvvetten biri olan zayıf etkileşim , vektör bozonları W ve Z nin d e ğ i ş – t o k u ş u t e m e l i n e d a y a n ı r. Parçacıkların kütlesi 80 GeV civarında olduğundan , belirsizlik ilkesi menzillerini 10⁻18 metre olarak belirler ki bu rakam protonun çapının yüzde 0.1 ine denk gelir. Zayıf etkileşim kuarklarda çeşninin birinden diğerine dönüşmesini sağlar. Ağır çekirdeklerin yapımında zorunlu olan etkileşimlerden biridir. Güneş’in yanması olayı zayıf kuvvet olmadan gerçekleşemezdi. Zayıf etkileşim protonun nötrona dönüşmesine sebep olduğundan döteryumun oluşmasını sağlarlar . Döteryumun füzyonu güneşin temel yakıtıdır. Her Hakkı Saklıdır. Yer Çekimi Kuvveti Dör t temele Kuvvetten biri olan yerçekimi kuvvetini ,standart model tatmin edecek şekilde açıklayamıyor. Bu sorun günümüz de açıklanamayan önemli fizik problemlerinden biridir. Yerçekimi Kuvveti dört temel kuvvetin en zayıfıdır, fakat evrende büyük boyutlarda ki galaksilerin ,yıldızların ve diğer cisimlerin yapısındaki en etkili kuvvettir. Yerçekimi bir ters kare yasası kuvvetidir. Bu kuvvet her zaman çekicidir ve iki kütlenin merkezlerini birleştiren çizgi boyunca etkilidir. Standart Model e göre bir değiş –tokuş kuvvetidir ,ve kütlesiz parçacık graviton bu değişimde kullanılan parçacıktır.
