Bərk ciSİMLƏRİN İSTİLİk tutumu

TƏBİƏT QÜVVƏLƏRİ

Biz özümüzdə daxil olmaqla bizi əhatə edən bütün maddi aləmin elementar zərrəciklərin təcil olduğunu dəfələrlə xatırlatmışdıq. Bu da təkzib olunmazdır ki, bütün elementlər zərrəciklər bir – biri ilə qarşılıqlı təsirdə olmaq qabiliyyətinə malikdir. Hazırda təbiətdə mövcud olan fundamental qarşılıqlı təsirləri dörd növünə görə fərqləndirirlər: elektromaqnit, qravitasiya, güclü və zəif. Bu qarşılıqlı təsirlərin əsas xarakteristikaları aşağıdakı cədvəldə verilmişdir.

Qarşılıqlı təsir	Təsir radiusu	Yaşama müddəti, san	Sahə kvantı (qarşılıqlı təsir daşıyıcısı)	Qarşılıqlı təsirin qiyməti	Yükü	Kütləsi
Elektromaqnit	∞	10^-16	birtual fotonlar	e^2/hc≈1/137	0	0
Qravitasiya	∞	-	qraviton	Gmp^2/hc≈7* 10^-39	0	0
Güclü	h/mπc	10^-23	qlyonlar	g^2/hc≈14,8	0	0
Zəif	^-2	10^-12	W^t zərrəciklər Z^0 zərrəciklər	g^2/hc≈0,57 *10^-6	0

Əsaslı şəkildə müəyyən edlimişdir ki, bütün fundamental qarşılıqlı təsirlərin mexanizmi eynidir. Belə ki, qarşılıqlı təsirdə olan zərrəciklər qarşılıqlı təsirin növünü müəyyən edən digər zərrəciyi buraxır və udur. Fundamental qarşılıqlı təsir həmin belə aralıq daşıyıcı zərrəciklərin mübadiləsi hesabına baş verir. Onların hər biri haqqında qısaca məlumat verək.
Elektromaqnit qarşılıqlı təsir zamanı bilavasitə yüklü zərrəciklər və fotonlar iştirak edir. Belə qarşılıqlı təsir yüklü zərrəciklərin foton vasitəsilə mübadilə zamanı iki yüklü zərrəcik arasında meydana çıxan “qüvvələrin” qiyməti sabiti vasitəsilə ifadə olunur. İncə quruluş sabiti adlanan ikielektron arasında elektrik qarşılıqlı təsir enerjisinin və yaxud elektronun elektromaqnit sahəsi ilə rabitəsini xarakterizə edən sabitdir. Elekromaqnit qarşılıqlı təsir atomların, molekulların və makrocisimlərin mövcudluğunu təmin edən qarşılıqlı təsirdir. Maddələrin makroskopik xassələrinin formalaşmasında elektromaqnit qarşılıqlı təsir həlledici rol oynanır.
Qravitasiya qarşılıqlı təsiri.

Sonsuz təsir radiusuna (Nyuton qanunu) malikdir. Bu təsir istənilən növ materiya arasında mövcud olan universal qarşılıqlı təsirdir (cazibədir). Bu sahənin dalğalarına kvantlar seli kimi baxılır. Qravitasiya sahəsinin daşıyıcı kvantı qraviton adlanır. Qravitonlar sükunət kütləsi sıfır, spini 2 və elektrik cəhətdən neytraldır (sıfırdır). Onlar sərbəst dalğa şəklində işıq sürəti ilə yayılır və özləri ilə enerji və implus daşıyırlar. Qravitonlar real və virtual olurlar. Real qraviton qravitasiya dalğalarının kvantıdır. Onlar mübadilə hesabına qarşılıqlı təsiri (cazibəni) təmin edən elementar zərrəciklərdir. Qravitonlar materiya ilə demək olar ki, qarşılıqlı təsirdə olmurlar. Ona görə də, onları aşkarlamaq mümkün olmur. Qravitonları uda və səpə bilən materiya növü tapılmamışdır. Onların nüfuz etmə qabiliyyətləri hədsiz böyük olduğu üçün, onlar maddələrlə çox pis qarşılıqlı təsirdə olurlar. Bu xassələr onun təcrübi qeydə alınmasında imkan vermir. İki proton üçün qravitasiya və elektromaqnit qüvvələrini müqayisə edək. Bir birindən 𝜆=ħ/m_pc məsafədə olan iki protonun qarşılıqlı qravitasiya cazibə enerjisini hesablayaq

G=6.67•10^-8 din•sm²•q^-2
m_pc²=Gm_p²/ħ/m_pc; Gm_p²/ħc≈7•10^-39
İki proton arasında təsir göstərən qravitasiya və elektromaqnit ( ) qüvvələrinin nisbəti aşağıdakını verir:
G m_p²/e²≈9.59•10^-37≈10^-36
Göründüyü kimi, iki proton arasındakı elektrostatik qarşılıqlı təsir qüvvəsi təxminən 10³⁶ dəfə onların qravitasiya qüvvəsində böyükdür.
Qarşılıqlı təsirlər içərisində qravitasiya ən zəif qarşılıqlı təsir olduğu üçün elementar zərrəciklərin müasir nəzəriyyəsində bu qarşılıqlı təsir nəzərə alınmır. Lakin bəzi ulduzların ifratsız maddələrində qravitasiya axırıncı rolu oynamır. Hətta ola bilsin intensivliyinə görə güclü və elektromaqnit qarşılıqlı təsiri aşsın və elementar zərrəciklərin çevrilməsində də onlarla müqayisə oluna bilsin. Lakin onu yer şəraitində süni olaraq yaratmaq və tədqiq etmək hələlik mümkün olmamışdır.