Utilizator:Armagedescu/Forța a cincea
În fizica, cea de-a cincea forță forță fundamentală nouă propusă, suplimentare față de cele patru forte fundamentale ale naturii. Forțele fundamentale convențional acceptate care stau la baza tuturor interacțiunilor cunoscute sunt gravitațională, electromagnetică, nucleară tare și nucleară slabă. Unele teorii speculative au propus o a cincea forță pentru a explica anumite anomalii observate care nu se potrivesc teoriile existente. Caracteristicile forței a cincea depind de avansarea teoriei. Mulți postulează o forță de putere aproximativ egală cu cea gravitație (respectiv mult mai slabă decât cele electromagnetice sau nucleare), cu o gamă de interacțiuni de la mai puțin de un milimetru la scară cosmică. O altă propunere este o nouă forță slabă, mediată de bozoni W' și Z'.
Eforturile de căutare a celei de a cincea forță au crescut în ultimele decenii, datorită descoperirii faptului că cea mai mare parte din masa universului este reprezentată de o formă necunoscută a materiei numită materie întunecată. Majoritatea fizicienilor cred că materia întunecată este tip nou de particule subatomice nedescoperite, dar unii cred că aceasta ar putea fi legată de o forță fundamentală necunoscută. De asemenea, recent a fost descoperit că expansiunea universului se accelerează, ceea ce a fost atribuit unei forme noi de energie, numită energie întunecată, și unii fizicieni specula că o formă de energie întunecată numită chintesența ar putea fi cea de-a cincea forță.[1][2][3]
Abordări experimentale[modificare | modificare sursă]
O nouă forță fundamentală ar putea fi dificil de testat. Gravitația, de exemplu, forță într-atât de slabă, încât interacțiunea gravitațională între două obiecte e semnificativă numai atunci când unul dintre ele are o masă mare. Prin urmare, sunt necesare echipamente foarte sensibile pentru măsurarea interacțiuni gravitaționale între obiecte, care sunt mici în comparație cu Pământul. O forță fundamentală nouă (sau "a cincea") în mod similar ar putea fi slabă și prin urmare, dificil de detectat. Cu toate acestea, la sfârșitul anilor 1980, o a cincea forță, manifestată la scară municipală (de exemplu, cu o acțiune de ordinul 100 de metri), a fost raportată de către cercetători (Fischbach et al.)[4] ca urmare a reanalizării rezultatelor lui Loránd Eötvös de la începutul secolului. Forța a fost considerat a fi legată de hypercharge. Timp de mai mulți ani, alte experimente au reușit să reproducă acest rezultat.[5]
Există cel puțin trei tipuri de căutări care pot fi întreprinse, care depind de timpul de forțe care urmează a fi luate în considerare, și diapazonul lor.
Principiul de echivalență[modificare | modificare sursă]
O modalitate de a căuta o a cincea forță este cu teste de puternic principiul de echivalență: aceasta este una dintre cele mai puternice teste de teoria gravitației lui Einstein: relativitatea generală. Teorii Alternative de greutate, cum ar fi Tărâțe–Dicke teorie, o a cincea forță—eventual cu o gamă infinită. Acest lucru este pentru că interacțiunile gravitaționale, în teorii, altele decât relativitatea generală, au grade de libertate , altele decât "metric", care dictează curbură a spațiului, și diferite tipuri de grade de libertate produce efecte diferite. De exemplu, un câmp scalar nu poate produce curbarea razelor de lumină. Cea de-a cincea forță se manifestă într-un efect asupra sistemului solar orbitează, numit Nordtvedt efect. Acest lucru este testat cu Lunar Laser Variind de Experiment[6] și foarte lung baseline interferometry.
Referințe[modificare | modificare sursă]
- ^ http://www.thphys.uni-heidelberg.de/~wetterich/DEBarcelona0706.pdf
- ^ http://cds.cern.ch/record/515241/files/0108217.pdf
- ^ https://arxiv.org/abs/1203.6655
- ^ Fischbach, Ephraim; Sudarsky, Daniel; Szafer, Aaron; Talmadge, Carrick; Aronson, S. H. (). „Reanalysis of the Eötvös experiment”. Physical Review Letters. 56 (1): 3–6. Bibcode:1986PhRvL..56....3F. doi:10.1103/PhysRevLett.56.3. PMID 10032514. Mai multe valori specificate pentru
|pmid=și|PMID=(ajutor); Mai multe valori specificate pentru|DOI=și|doi=(ajutor)Mai multe valori specificate pentru|pmid=și|PMID=(ajutor); Mai multe valori specificate pentru|DOI=și|doi=(ajutor) - ^ University of Washington Eöt-Wash group, the leading group searching for a fifth force.
- ^ Lunar Laser Ranging
[[Categorie:Forță]] [[Categorie:Interacțiune]]