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자연계의_4대_힘 [2016/04/04 12:22] V_L자연계의_4대_힘 [2022/06/29 22:03] (현재) – [자연계의 4대 힘] 172.68.118.79
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 +{{tag>자연계의 4대 힘}}
 ====== 자연계의 4대 힘 ====== ====== 자연계의 4대 힘 ======
  
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-강력의 크기를 1로보면+  * 강력의 크기를 1로보면
  
-  * 전자기력은     100분의 1+  * 전자기력은     1000분의 1
   * 약력은      100000분의 1   * 약력은      100000분의 1
-  * 중력은 100000000000000000000000000000000000000000000분의 1                -10의 44승+  * 중력은 100000000000000000000000000000000000000000000분의 1               : 10의 -44승
  
 이 세상의 특정한 부분의 구성을 책임지고 있다는 사실은 매우 흥미롭다. 더욱 흥미로운 사실은 거시세계에서는 단지 중력 작용하고 전자기력이나 강력은 완벽하게 제외되어 있으며 미시세계에서는 중력과 강력이 완전히 제외되어 있고 극미세계에서는 중력과 전기력이 제외되어 있어 별개의 독립된 힘으로 보인다는 점이다. 이 세상의 특정한 부분의 구성을 책임지고 있다는 사실은 매우 흥미롭다. 더욱 흥미로운 사실은 거시세계에서는 단지 중력 작용하고 전자기력이나 강력은 완벽하게 제외되어 있으며 미시세계에서는 중력과 강력이 완전히 제외되어 있고 극미세계에서는 중력과 전기력이 제외되어 있어 별개의 독립된 힘으로 보인다는 점이다.
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 첫번째 기본 상호작용인 뉴튼의 만유인력의 힘인 중력(Gravity Force)은 한가지 종류로 이루어진 질량 사이의 상호작용이며 이는 거시세계(Macro Wold)를 구성한다. 이 중력은 사물들(Objects)로 하여금 땅으로 떨어지게 하고 동시에 행성들이나 은하계의 운동을 관장한다. 이 중력은 어떤 면에서는 가장 거대한 힘인데, 전자(Electrons)나 양성자로 구성된 미시세계(Micro World)에서는 중력의 힘은 극단적으로 약하여 거의 작용을 하지 않고 있어 독립적으로 보인다. 첫번째 기본 상호작용인 뉴튼의 만유인력의 힘인 중력(Gravity Force)은 한가지 종류로 이루어진 질량 사이의 상호작용이며 이는 거시세계(Macro Wold)를 구성한다. 이 중력은 사물들(Objects)로 하여금 땅으로 떨어지게 하고 동시에 행성들이나 은하계의 운동을 관장한다. 이 중력은 어떤 면에서는 가장 거대한 힘인데, 전자(Electrons)나 양성자로 구성된 미시세계(Micro World)에서는 중력의 힘은 극단적으로 약하여 거의 작용을 하지 않고 있어 독립적으로 보인다.
  
-지구가 태양의 주위를 공전하는데 필요한 구심력의 원천이며, 우리들의 발이 지구에 붙어있도록 해주는 힘이다. 또, 물체의 질량은 중력의 크기를 결정하는 척도로서, 질량과 중력은 서로 비례하는 관계가 있다.+지구가 태양의 주위를 공전하는데 필요한 구심력의 원천이며, 우리들의 발이 지구에 붙어있도록 해주는 힘이다. 또, 물체의 질량은 중력의 크기를 결정하는 척도로서, 질량과 [[tech:중력|중력]]은 서로 비례하는 관계가 있다.
 =====전자기력===== =====전자기력=====
 두가지 종류로 이루어진 전하 사이의 상호작용이며 원자 내부의 세계, 즉 미시세계를 구성한다. 전자기력 상호작용은 우리 주위에서 일어나는 일반적인 현상들을 책임진다.  두가지 종류로 이루어진 전하 사이의 상호작용이며 원자 내부의 세계, 즉 미시세계를 구성한다. 전자기력 상호작용은 우리 주위에서 일어나는 일반적인 현상들을 책임진다. 
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 강력과 약력은 원자 스케일의 근거리에서만 작용하고 거리가 멀어지면 급격히 감소하기 때문에 우리에게는 다소 낯선 힘이다. 이 두개의 힘이 중력이나 전자기력보다 한참 뒤에 발견된 것도 이러한 이유때문이다. 강력과 약력은 원자 스케일의 근거리에서만 작용하고 거리가 멀어지면 급격히 감소하기 때문에 우리에게는 다소 낯선 힘이다. 이 두개의 힘이 중력이나 전자기력보다 한참 뒤에 발견된 것도 이러한 이유때문이다.
  
- + 19세기 말 방사능 원소에서 저절로 나오는 알파선(α-ray)과 베타선(β-ray) 그리고 감마선(γ-ray) 중에서 베타선(β-ray)은 지금까지 설명한 세가지 기본 상호작용 중 어떤 것으로도 설명할 수가 없었다. 이들 방사선은 모두 원자핵에서 나오는 것이다. 처음에는 이 방사선의 정체가 무엇인지 몰라서 그리스 문자의 처음 세 개를 따 알파(α), 베타(β), 감마선(γ)으로 이름을 지었지만 지금은 이들 방사선의 정체가 무엇인지 잘 알고있다. 알파선은 원자핵 속에 들어있는 양성자 두개와 중성자 두개가 모두 단단히 결합하여 함께 나오는 것이다. 이것은 바로 헬륨 원자의 원자핵이다. 베타선은 전자의 흐름이며 감마선은 진동수가 매우 큰 전자기파이다. 여기서 문제는 원자핵 내부에 전자가 들어있을 수 없다는 사실이다. 방사능 원소에서 베타선이 방출되는데 원자핵에 원래 들어있던 전자가 나오는 것이 아니다. 원자핵에 포함된 중성자가 저절로 양성자와 전자로 바뀐 다음 원자핵에 남아있을 수 없는 전자가 바깥으로 나오는 것이다. 
 + 
 +그런데 중성자가 저절로 양성자와 전자로 바뀌는 현상을 중력이나 전기력 또는 강력으로 설명할 수는 도저히 없음이 밝혀졌다. 그래서 방사능 원소에서 베타선이 나온다는 사실은 자연에 또 다른 기본 상호작용이 존재하여야만 함을 알려준다. 이 네 번째 기본 상호작용을 약상호작용(弱相互作用) 또는 약력(弱力) 이라고 부른다. 물리학자들은 베타선의 방출 말고도 약상호작용이 동작하여 일어나는 현상을 많이 알고 있으며 그뿐 아니라 이 약상호작용에는 다른 기본 상호작용이 지니지 않은 많은 특별한 성질들도 지니고 있음을 알고 있다. 그러나 약상호작용에 대해서는 아직 모르는 것이 더 많으며 현재 물리학자들이 가장 활발하게 연구하고 있는 분야 중에서 하나이다.
 =====같이 보기===== =====같이 보기=====
  
   * [[http://whyschool.tistory.com/entry/%EC%9E%90%EC%97%B0%EA%B3%84%EC%97%90-%EC%A1%B4%EC%9E%AC%ED%95%98%EB%8A%94-4%EA%B0%80%EC%A7%80-%ED%9E%98|출처]]   * [[http://whyschool.tistory.com/entry/%EC%9E%90%EC%97%B0%EA%B3%84%EC%97%90-%EC%A1%B4%EC%9E%AC%ED%95%98%EB%8A%94-4%EA%B0%80%EC%A7%80-%ED%9E%98|출처]]
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