Когда падаешь с велосипеда, сказать, что гравитация слабая сила не поворачивается язык. Набитые шишки как бы намекают на то, что сила эта весьма приличная.
Ведь сложно представить себе объект в нашем пространстве, на который гравитация не оказывает как такового воздействия.
Даже свет оказался подвержен гравитационному воздействию (ссылка на подробную статью в конце). Точнее сказать, тут опять спорно. Одни ученые считают, что от гравитация искажается пространство и свет повторяет его искажения, как будто бы следуя по прямым линиям, а другие - что фотоны подобно другим частичкам подвержены влиянию гравитации. Хотя последнее вызывает множество вопросов. Ведь масса фотона - ещё одна спорная территория.
И вот несмотря на то, что гравитация является наверное самым всеобъемлющем явлением, сила гравитационного взаимодействия считается самой слабой на фоне других базовых взаимодействий.
Что за базовые взаимодействия?
Базовые взаимодействия - это электромагнитное, слабое, сильное и, собственно говоря, гравитационное. Базовыми или фундаментальными они называются потому, что все существующие в природе взаимоотношения тел или объектов можно привести к этим фундаментальным взаимодействиям.
Например, как вы думаете, какое взаимодействие преобладает в силе трения? Помимо банального взаимодействия шершавых поверхностей, мы имеем ещё дело и с электромагнитным взаимодействием! Обычно это очень удивляет студентов и школьников. Шутка юмора в том, что при плотном контакте, частицы, из которых состоит поверхность, в некоторых случаях вступают в контакт друг с другом. Сюда же относятся всякие взаимоотношения между частицами при электропроцессах.
Не забывайте подписываться и возвращаться на мой канал за новыми статьями! Обновления регулярно!
Сильное взаимодействие - это ядерное взаимодействие внутри атома. Слабое взаимодействие – это короткодействующее взаимодействие между самими элементарными частицами. Но как так получилось, что гравитация - самая слабая?
Если взять два любых произвольных тела, точнее даже лучше взять две элементарных частицы для удобства сопоставления взаимодействий, то окажется, что гравитационное взаимодействие между ними окажется порядков этак на 50 слабее, нежели у любой другой силы.
Есть и более ощутимый пример. Возьмите магнит, положите кусок железа на стол и поднесите магнит сверху. Магнит спокойно пересилит гравитацию и притянет к себе железяку "не чихая".
Вот только почему так происходит? Почему гравитация - самая слабая среди базовых взаимодействий. В теоретической физики этот вопрос называется проблемой иерархии.
Парадокс проблемы иерархии
Удивительно, но мы вновь нащупали парадокс физики, полного понимания которого нет до сих пор. Наверное, виновато отсутствие понимания термина гравитация как такового. Ведь если мы хотя бы понимали, что именно порождает гравитацию, то и квантовать гравитационное поле было бы вполне возможно. Следовательно, можно было бы и делать выводы, что эта сила такая-то потому что в процессе участвуют такие-то элементы. Пока говорилось лишь про гипотетические гравитоны, но они сами по себе весьма спорные и скорее всего их не существует. Это квазичастицы. Большие надежды были на бозоны, но после их обнаружения не получилось никак увязать их описание и гравитацию.
Другой взгляд - гравитацию вообще нельзя относить к силе как таковой. Конечно, всё гораздо сложнее, но если вооружиться простой логикой, то гравитация есть не само притяжение, а создание благоприятных для этого условий. Вспомните Эйнштейновский прикол с искажением пространства-времени. Там в нашем пространстве образуются воронки из-за постоянного перемещения объектов и чем больше объект, тем больше и воронка. Тело проваливается в эту воронку и то, как оно падает, мы ощущаем и фиксируем как гравитацию. Эта версия неплохо ложится на факт того, что гравитация оказывается самой слабой. Почему? Всё просто! Потому, что мы имеем дело не с самой силой,а с "новым" отдельным явлением природы.
В общем-то, даже простое сопоставление с падением тела с высоты тут хорошо и наглядно сработает. Представьте себе, что тело лежит на шкафу и падает с высоты шкафа. У него была потенциальная энергия, которая определялась преимущественно массой тела и высотой, откуда падать. Подняли тело выше - запас потенциальной энергии стал большим. Само падение тела тут лишь процесс превращения энергии. Примерно так оно и при падении тел в воронку.
Есть альтернативная теория объяснения гравитации. Чем больше масса бозона Хиггса, тем сильнее гравитация. Вот только Бозон, в общем-то, тяжелый. Он немного легче планковской массы (планковская масса - это наибольшая теоретическая масса, которая может быть у элементарной частицы). Но при этом гравитация на фоне других взаимодействий слаба. Значит, или объяснение вовсе не вяжется с бозонами, или же тут какой-то сложнейший механизм, который только предстоит обнаружить. В ответ на это, теоретики сказали, что бозоны Хиггса имеют разную массу и гравитация определяется одним подтипом, а массу мы определяли у других.
Пожалуйста, подпишитесь на проект, оцените статью лайком и напишите комментарий! Сейчас это очень важно для выживания проекта!
Статьи по теме на моем канале:
Ещё кое-что полезное:
- Путеводитель по научно-популярным каналам ДЗЕНа: смотрите здесь