В области пространства, где проявляют себя физические силы, которые имеют достоверные регистрации и измерения, можно говорить о физическом поле. На сегодняшний день в рамках современной науки, можно выделить четыре их вида: гравитационное (см. здесь); сильных взаимодействий (см. тут) — ядерное; слабых взаимодействий (согласно этой информации) и электромагнитное (согласно данной информации) — магнитное и электрическое. В соответствии с квантовой теорией, взаимодействие материальных объектов на расстоянии осуществляется посредством обмена их квантами поля, которые являются общими для каждого из перечисленных взаимодействий. Любой из физических полей имеет свои отличительные особенности, которые описываются с помощью строгих математических формул.
Уже несколько десятков лет физики не прекращают попыток создания единой, всеобъемлющей теории поля. Предполагается, что она представит все эти поля как различные проявления одного — «единого физического поля».
Утверждать существование иных, помимо перечисленных выше, силовых полей не имеет под собой никаких научных и экспериментальных оснований.
Устройство для создания гравитационного поля.
Гравитационное поле взаимодействует с физическими объектами, оказывая влияние на них. Благодаря этому, силы гравитационного взаимодействия прямо пропорциональны их массам, а обратно – возведенной во вторую степень величине расстояния между ними. Согласно закону Ньютона, она количественно описана. Установлено, что гравитационные силы проявляют себя при любых расстояниях между объектами.
Гравитоны – это кванты поля гравитационного взаимодействия. При этом, масса их покоя равна нулю. Гравитоны пока не обнаружены, но их существование следует из самых общих теоретических предпосылок, и это не вызывает сомнений.
Среди всех явлений Вселенной, гравитационное поле играет ключевую роль в большинстве процессов.
При ядерных взаимодействиях происходит сильное взаимодействие.
Сила поля сильных взаимодействий проявляется в том, что оно оказывает влияние на нуклоны, являющиеся элементарными частицами, которые составляют атомные ядра. Оно способно объединить заряды протонов, которые имеют одноименные электрические заряды. Это означает, что оно может преодолеть силы их отталкивания.
Сила, связанная с этим полем, имеет обратную пропорциональность к возведенной в четвертую степень величине расстояния между нуклонами, что означает, что она эффективна только на малых расстояниях. Из-за того, что расстояния между частицами составляют 10-15 метров, поле сильных взаимодействий становится в десятки раз более мощным, чем электрическое поле.
Глюоны — элементарные частицы, являющиеся квантами поля сильного взаимодействия. Время жизни глюона составляет 10-23 секунды.
Данный факт является важным и для макропроцессов во Вселенной, так как без этого поля сильные взаимодействия не позволяли бы существовать атомам.
Является ли это следствием недостаточного взаимодействия
Слабое взаимодействие, которое представляет собой взаимодействие слабых токов, может проявиться в случае взаимодействия элементарных частиц на расстоянии 10-18 метров между ними.
Промежуточные бозоны — элементарные частицы, которые являются квантами поля слабого взаимодействия. Время жизни промежуточного бозона составляет 10-25 секунд.
В настоящее время можно с уверенностью сказать, что электромагнитное поле и поля слабых взаимодействий могут быть объединены в единую теорию поля, а значит имеют общую природу.
Поле слабых взаимодействий играет большую роль в процессах, которые приводят к распадам и рождениям элементарных частиц, без которых Вселенная не могла бы существовать в своем нынешнем виде. В период Большого взрыва это поле сыграло большую роль.
Электрическоемагнитное
При взаимодействии электрических зарядов, которые имеют магнитное поле, оно проявляется в виде взаимодействия электрического поля и магнитных полей, которые находятся в состоянии покоя. Оно может быть обнаружено при любых дистанциях между заряженными телами. Фотоны – это кванты электромагнитного поля. При этом, масса их покоя равна нулю.
Электрическое поле обладает свойством, которое позволяет ему воздействовать на объекты, которые обладают зарядом, который является электрическим полем. Физические свойства и природа электрических зарядов не поддаются однозначному толкованию, однако их значения являются параметрами меры взаимодействия заряженных образований, которые обладают данным свойством.
Носителями минимальных значений зарядов являются электроны и протоны, которые имеют отрицательный заряд. Также существуют другие частицы, которые имеют очень короткие временные промежутки, например, атомы водорода и гелия. Объектам, находящимся в физической реальности, присущ положительный заряд при превышении количества протонов над электронами или же — в обратном случае — отрицательный заряд.
Усиление взаимодействия заряженных тел, в том числе элементарных частиц и их электрических зарядов прямо пропорционально их электрическим характеристикам и обратно пропорционально возведенной во вторую степень величине расстояния между ними. Принято считать, что она количественно описана законом Кулона. Одновременно заряженные и разно заряженные объекты отталкиваются, а также притягиваются.
Выражение поля, которое обладает магнитными свойствами и силой воздействия на другие объекты, например плазменных тел, которые также обладают магнитными свойствами. Свойства этих предметов обусловлены электрическими токами, которые являются упорядоченным движением носителей электрических зарядов. Меры взаимодействия определяют интенсивность протекающих электрических токов, измеряемых в единицах времени через поперечные сечения проводников. Постоянные магниты имеют дело с внутренними кольцевыми молекулярными токами, которые создают эффект в их магнитных свойствах. Из этого следует, что магнитные силы имеют электрическую природу. Отношение магнитного взаимодействия к электрическим токам в объектах, таким как магниты, прямо пропорционально их интенсивности и обратно пропорционально возведенной во вторую степень величине расстояния между ними. Согласно этому закону, она описывается как Био — Савара — Лапласа.
Важную роль в любых процессах, происходящих во Вселенной с участием плазмы, играет электромагнитное поле.
Поле физическое
81