Interacción fuerte - Fuerza fuerte
La interacción fuerte o fuerza fuerte es una de las cuatro fuerzas fundamentales e implica el intercambio de los bosones gauge del vector conocidos como gluones . En general, la interacción fuerte es una interacción muy complicada, porque varía significativamente con la distancia. La fuerza nuclear fuerte mantiene unida la mayor parte de la materia ordinaria porque confina a los quarks en partículas de hadrones como el protón y el neutrón . Además, la fuerza fuerte es la fuerza que puede mantener unido un núcleo contra las enormes fuerzas de repulsión ( fuerza electromagnética) de los protones es realmente fuerte. Desde este punto de vista, tenemos que distinguir entre:
- Fuerza fuerte fundamental. La fuerza fuerte fundamental, o la fuerza fuerte, es una fuerza de rango muy corto (menos de aproximadamente 0,8 fm, el radio de un nucleón), que actúa directamente entre quarks . Esta fuerza mantiene unidos a los quarks para formar protones, neutrones y otras partículas de hadrones. La fuerte interacción está mediada por el intercambio de partículas sin masa llamadas gluones que actúan entre quarks, antiquarks y otros gluones.
- Fuerza fuerte residual. La fuerza fuerte residual, también conocida como fuerza nuclear , es una fuerza de rango muy corto (alrededor de 1 a 3 fm), que actúa para mantener unidos a los neutrones y protones en los núcleos. En los núcleos, esta fuerza actúa contra la enorme fuerza electromagnética repulsiva de los protones. El término residual está asociado con el hecho de que es el residuo de la fuerte interacción fundamental entre los quarks que forman los protones y los neutrones. La fuerza fuerte residual actúa indirectamente a través de los mesones virtuales π y ρ , que transmiten la fuerza entre los nucleones que mantiene unido el núcleo.
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Interacción gravitacional - Fuerza gravitacional
La gravedad fue la primera fuerza que se investigó científicamente. La fuerza gravitacional fue descrita sistemáticamente por Isaac Newton en el siglo XVII. Newton afirmó que la fuerza gravitacional actúa entre todos los objetos que tienen masa (incluidos los objetos que van desde átomos y fotones, hasta planetas y estrellas) y es directamente proporcional a las masas de los cuerpos e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre los cuerpos. Dado que la energía y la masa son equivalentes , todas las formas de energía (incluida la luz) causan gravitación y están bajo su influencia. El rango de esta fuerza es ∞ y es más débil que las otras fuerzas. Esta relación se muestra en la siguiente ecuación.
La ecuación ilustra que cuanto mayor es la masa de los objetos o menor es la distancia entre los objetos, mayor es la fuerza gravitacional . Entonces, aunque las masas de los nucleones son muy pequeñas, el hecho de que la distancia entre los nucleones sea extremadamente corta puede hacer que la fuerza gravitacional sea significativa. La fuerza gravitacional entre dos protones que están separados por una distancia de 10 a 20 metros es de aproximadamente 10 a 24 newton. La gravedad es la más débil de las cuatro fuerzas fundamentales de la física, aproximadamente 10 38 veces más débil que la fuerza fuerte. Por otro lado, la gravedad es aditiva.. Cada partícula de materia que coloca en un bulto contribuye a la gravedad general del bulto. Dado que también es una fuerza de muy largo alcance, es la fuerza dominante a escala macroscópica y es la causa de la formación, forma y trayectoria (órbita) de los cuerpos astronómicos.
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Fuerza fuerte vs fuerza gravitacional
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Ver también:
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