Miksi kukaan ei ole yhdistänyt neljää perusvoimaa? Mitkä ovat tärkeimmät erot?

Miksi kukaan ei ole yhdistänyt neljää perusvoimaa? Mitkä ovat tärkeimmät erot?
Anonim

Vastaus:

Perusvoimat eivät ole olleet yhtenäisiä, koska meillä ei vielä ole teoriaa, joka voi tehdä tämän.

Selitys:

Sähkömagneettinen voima kuvaa ladattujen hiukkasten välisiä vuorovaikutuksia. Fotoni välittää voimaa ja vastaa sähkö- ja magneettikenttien luomisesta. Sähkön ja magnetismin katsottiin olevan erillisiä voimia, kunnes Maxwell osoitti, että ne olivat toisiinsa yhteydessä.

Heikko ydinvoima on vastuussa radioaktiivisesta beta-hajoamisesta. Se voi esimerkiksi muuntaa neutronin protoniksi, elektroniksi ja elektronin antineutrinoiksi. Heikko ydinvoima välittyy W- ja Z-bosoneilla.

Sähkömagneettiset ja heikot voimat on yhdistetty sähköverkkoon. On todistettu, että erittäin suurilla energioilla fotoni ja Z-bosoni ovat erottamattomia. Se oli W- ja Z-bosonien löytäminen, joka vahvisti elektrolyyttisen teorian.

Voimakas ydinvoima on vastuussa protonien ja neutronien sitomisesta yhdessä atomin ytimen muodostamiseksi. Voima välittyy gluoneilla. Voimakas ydinvoima on todellisuudessa värivoiman jäännösvaikutus, joka sitoo kvarkit mesoneihin ja baryoneihin.

Meillä ei vielä ole GUT-yhdistelmää, joka yhdistää valtavan voiman vahvaan ydinvoimaan. On ollut useita GUT-ehdokkaiden teorioita. Ne edellyttävät uusien hiukkasten löytämistä teorioiden vahvistamiseksi. Yksi ongelma on se, että yhdistyminen tapahtuu hyvin suurilla energioilla, jotka vaatisivat hiukkaskiihdyttimiä, joita meillä ei ole teknologian rakentamiseen.

Sähkömagneettisia, heikkoja ja voimakkaita voimia kuvataan kvanttiteorioilla. Ei ole kvantti-gravitaatioteoriaa. Itse asiassa Einstein osoitti, että painovoima on seurausta 4-ulotteisen avaruusajan kaarevuudesta massojen avulla.

Kaikkien neljän voiman yhdistäminen vaatii kaiken teorian. Tämä ei voi tapahtua ennen kuin meillä on GUT ja meillä on kvantti-gravitaatioteoria.