Jaka nuklearna sila: razlika između inačica
Izbrisani sadržaj Dodani sadržaj
Otvorio Jaka nuklearna sila |
Nadopunio Jaka nuklearna sila |
||
Redak 2:
[[datoteka:Standard_Model_of_Elementary_Particles_hr.svg|mini|desno|300px|[[Standardni model]] [[Elementarna čestica|elementarnih čestica]], s [[baždarni bozoni|baždarnim]] i [[Higgsov bozon|Higgsovim bozonom]].]]
[[datoteka:Nuclear Force anim smaller.gif|mini|desno|300px|[[Animacija]] međudjelovanja jake nuklearne sile (ili [[Rezidualna jaka nuklearna sila|rezidualne jake nuklearne sile]]). Mali obojeni dvostruki diskovi su [[gluon]]i.]]
'''Jaka nuklearna sila''', '''jaka sila''' ili '''jako međudjelovanje''' je [[temeljno međudjelovanje]] ([[Fundamentalne interakcije|fundamentalna interakcija]]) [[kvark]]ova i [[gluon]]a koje drži na okupu kvarkove u [[nukleon]]u ([[proton]]i i [[neutron]]i) i [[Rezidualna jaka nuklearna sila|"preostala" (rezidualna) jaka sila]], prenošena [[mezon]]ima, koja drži na okupu nukleone u [[atomska jezgra|atomskoj jezgri]] ([[fizika elementarnih čestica]]). Naime, temeljne sile podvrgnute su takozvanom [[Baždarni bozoni|baždarnomu načelu]], to jest određene su lokalnom [[Simetrija|simetrijom]]. Gluoni su [[baždarni bozoni]] [[Kvantna kromodinamika|kvantne kromodinamike]]. Tri naboja, nazvana bojom, izvor su za osam gluona. Budući da i sami gluoni imaju naboj boje, to upućuje na njihovu samointerakciju (samodjelovanje), koja kvantnu kromodinamiku čini složenijom od [[Elektrodinamika|elektrodinamike]] ([[elektromagnetska sila]] ne djeluje na [[foton]]e i fotoni ne djeluju međusobno). Svojstvo [[asimptotska sloboda|asimptotske slobode]], to jest smanjivanje jakosti međudjelovanja na malim udaljenostima prema nuli omogućuje primjenu [[račun smetnje|računa smetnje]] kao u elektrodinamici. <ref> '''jako međudjelovanje''', [http://www.enciklopedija.hr/natuknica.aspx?id=28559] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2020.</ref>
Line 8 ⟶ 10:
Međutim, ako se nukleoni približe preko granice gdje je sila najjača, onda će ona početi slabiti da bi kod točke od oko 0,5 x 10<sup>-15</sup> m postala odbojna. Jaka sila puno je snažnija od električne sile. Pri 10<sup>-15</sup> m jača je oko 100 puta. Za usporedbu osnovnih fundamentalnih sila uzmimo da je jakost jake sile 1. Pri tome bi jakost električne iznosila 10<sup>-2</sup> a gravitacijska 10<sup>-40</sup>. Proces [[Nuklearna fisija|nuklearne fisije]] temelji se na propustima jake sile zbog slabljenja na kratkim udaljenostima, a on ljudima omogućuje dobivanje [[energija|energije]] u [[Nuklearna elektrana|nuklearnim elektranama]] ali i stvaranje razornih [[Oružje|oružja]] poput [[Atomska bomba|atomske bombe]].
== Temeljno međudjelovanje ==
{{Glavni|Fundamentalne interakcije}}
'''Temeljno međudjelovanje''' ili '''fundamentalna interakcija''' je međudjelovanje elementarnih čestica: [[Gravitacija|gravitacijsko]], [[Elektromagnetska sila|elektromagnetsko]], jako i [[Slaba nuklearna sila|slabo]]. Sva poznata međudjelovanja posljedica su tih 4 temeljnih međudjelovanja. Temeljna međudjelovanja međusobno se razlikuju po [[čestica]]ma na koje djeluju, [[jakost]]i, dosegu i česticama koje ih prenose. Jako međudjelovanje djeluje na kvarkove i gluone, slabo međudjelovanje na kvarkove i [[lepton]]e, elektromagnetsko međudjelovanje na sve čestice nabijene [[električni naboj|električnim nabojem]], a gravitacijsko međudjelovanje na sve čestice koje imaju [[masa|masu]]. Gravitacijsko međudjelovanje između elementarnih čestica je iznimno slabo, slabo međudjelovanje je malo jače, elektromagnetsko još jače i jako je međudjelovanje najjače. Doseg elektromagnetskog i gravitacijskog međudjelovanja je beskonačan, a doseg jakog i slabog međudjelovanja je kratak, približno poput promjera [[atomska jezgra|atomske jezgre]]. Jako međudjelovanje prenose gluoni, elektromagnetsko fotoni, slabo [[W i Z bozoni|W<sup>±</sup> i Z<sup>0</sup> bozoni]] a gravitacijsko [[graviton]]i (koji nisu [[pokus]]ima potvrđeni).
{| class="wikitable"
|-
! Međudjelovanje !! Trenutačna teorija !! Prijenosnici djelovanja !! Relativna jakost<sup>(1)</sup> !! Ovisnost o udaljenosti !! Doseg djelovanja ([[metar|m]])
|-
| [[Jaka sila|Jaka]] || [[Kvantna kromodinamika]]<br>(QCD) || [[gluon]]i || 10<sup>38</sup> || <math>{\sim r}</math> (vidi napomenu) || 10<sup>−15</sup>
|-
| [[Elektromagnetska sila|Elektromagnetska]] || [[Kvantna elektrodinamika]]<br>(QED) || [[foton]]i || 10<sup>36</sup> || <math>\frac{1}{r^2}</math> || 10<sup>−18</sup>
|-
| [[Slaba sila|Slaba]] || Kvantna aromodinamika<br>(QFD) || [[W i Z bozoni]] || 10<sup>25</sup> || <math>\frac{e^{-m_{W,Z}r}}{r^2}</math> || <math> \infty </math>
|-
| [[Gravitacija|Gravitacijska]] || [[Opća teorija relativnosti]]<br>(GR, nije kvantna teorija.) || [[graviton]]i || 1 || <math>\frac{1}{r^2}</math> || <math> \infty </math>
|}<sup>(1)</sup> približne veličine. Točne vrijednosti ovise o česticama i energiji.
Međudjelovanja elementarnih čestica danas su opisana [[Standardni model|standardnim modelom čestica]], odnosno [[Standardni model|standardnom teorijom čestica i sila]]. Utemeljena su na umnošku grupa U(1)×SU(2)×SU(3). Svakoj od grupa u tom umnošku svojstven je određeni naboj, koji je izvor pridruženoga baždarnoga bozona, prijenosnika danoga temeljnoga međudjelovanja. Temeljna međudjelovanja prenosi dvanaest baždarnih bozona: foton, elektromagnetsko međudjelovanje, dva masivna W-bozona i neutralni Z-bozon slabo međudjelovanje, i osam gluona jako međudjelovanje kao što to opisuje kvantna kromodinamika (međudjelovanja kvarkova i gluona koji posjeduju jaki naboj nazvan bojom).
Jedan od glavnih ciljeva fizike elementarnih čestica je ujedinjenje temeljnih međudjelovanja. Do sada su u [[elektroslaba teorija|elektroslaboj teoriji]] ujedinjeni slabo i elektromagnetsko međudjelovanje u elektroslabo međudjelovanje. <ref> '''temeljno međudjelovanje (fundamentalna interakcija)''', [http://www.enciklopedija.hr/natuknica.aspx?ID=60770] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2020.</ref>
== Izvori ==
{{izvori}}
{{fundamentalne interakcije}}
[[Kategorija:Nuklearna fizika]]
| |||