Номер 4, страница 16 - гдз по физике 10 класс учебник Касьянов

Введение. 1. Физика в познании вещества, поля, пространства и времени. Параграф 6. Фундаментальные взаимодействия. Вопросы - номер 4, страница 16.

Условие.

4. Какие взаимодействия включает электрослабое?

Решение.

Электрослабое взаимодействие — это теоретическая модель в физике элементарных частиц, которая объединяет два из четырех фундаментальных взаимодействий природы: электромагнитное взаимодействие и слабое ядерное взаимодействие.

В условиях низких энергий, характерных для нашего мира, эти два взаимодействия кажутся совершенно различными. Электромагнитное взаимодействие описывает силы между электрически заряженными частицами и переносится безмассовыми фотонами ($\gamma$), что обуславливает его бесконечный радиус действия. Слабое взаимодействие ответственно за процессы радиоактивного распада (например, бета-распад) и переносится очень массивными частицами — $W^+$, $W^-$ и $Z^0$ бозонами. Из-за большой массы этих бозонов слабое взаимодействие имеет чрезвычайно малый радиус действия, ограниченный субатомными расстояниями (около $10^{-18}$ м).

Теория электрослабого взаимодействия, созданная Шелдоном Глэшоу, Абдусом Саламом и Стивеном Вайнбергом, утверждает, что при очень высоких энергиях (свыше 100 ГэВ) электромагнитная и слабая силы сливаются в единое электрослабое взаимодействие. При таких энергиях частицы-переносчики слабого взаимодействия ($W$ и $Z$ бозоны) и фотон становятся неразличимы и ведут себя как компоненты единого поля.

Переход от единого электрослабого взаимодействия к двум различным (электромагнитному и слабому) при понижении энергии объясняется механизмом спонтанного нарушения симметрии, известным как механизм Хиггса. В результате этого механизма $W$ и $Z$ бозоны приобретают массу, а фотон остается безмассовым.

Ответ: Электрослабое взаимодействие включает в себя электромагнитное и слабое ядерное взаимодействия.