Фундаментальные взаимодействия в природе:

Взаимодействие

Механизм

Интенсивность

Радиус действия, см

Характерное время, с

Сильное (внутриядерное)

Обмен кварками

14

10^-13 – 10^-12

10^-24 – 10^-23

Электромагнитное

Обмен фотонами

1/137

∞

10^-21 – 10^-19

Слабое

Обмен векторными бозонами

10^-5

2*10^-16

10^-13 – 10^-10

Гравитационное

Обмен гравитонами

3,5*10^-12

∞

?

Дата, Автор

Свойства пространства и времени

Теории, соответствующие концепции

I этап

1687 г.

И. Ньютон

(Г. Галилей)

• Пространство и время абсолютны

• Абсолютное пространство однородно и изотропно и существует независимо от времени и наполняющей его материи

• Абсолютное время однородно и не зависит от происходящих событий

• Воздействие передается мгновенно на любые расстояния (принцип дальнодействия)

Классическая механика

Законы:

1. Тело, не подверженное внешним воздействиям, либо покоится, либо движется прямолинейно и равномерно

2. Ускорение тела прямо пропорционально действующей на него силе, обратно пропорционально массе тела, и направлена по прямой, вдоль которой эта сила действует

3. Силы взаимодействия двух тел равны по величине, противоположны по направлению и действуют вдоль прямой, соединяющей эти тела

II этап

1905 г.

Х.А. Лоренц,

А. Пуанкаре,

А. Эйнштейн

• Пространство и время взаимосвязаны

• События происходят в четырехмерном пространственно-временном континууме

• Длины тел и промежутки времени между событиями относительны

• Воздействие передается с конечной скоростью (принцип близкодействия)

СТО

Постулаты:

1. Все тождественные физические явления в любых инерциальных системах отчета протекают одинаково (принцип относительности)

2. Скорость света в вакууме одинакова во всех инерциальных системах отчета и не зависит от движения источников и приемников света

III этап

1915 г.

А. Эйнштейн

• Пространство, время и материя взаимосвязаны

• Искривление четырехмерного пространства времени вблизи тел, создающих поле тяготения

• Замедление хода времени вблизи таких тел

ОТО

Постулаты:

1. Все тождественные физические явления протекают одинаково как в инерциальных, так и не в инерциальных системах отчета (принцип относительности)

2. Отношение инертной массы тела к гравитационной одинаково для всех тел (принцип эквивалентности)