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自然界の4つの相互作用と粒子
初めに
おはようございますの人はおはようございます、こんにちはの人はこんにちは、こんばんはの人はこんばんは、おやすみなさいの人はおやすみなさい。shoumaです。
今回は素粒子物理学の基本的な"力と粒子"について書いていこうと思います。
自然界の4つの相互作用
自然界の力とは、2物体(自分と相手)の間に働くもののことをいっており、物理学ではこの力のことを相互作用と言います。(以後、力のことを相互作用と言います。)
この相互作用は自然界において4つしかありません。それは強い相互作用、電磁相互作用、弱い相互作用、重力相互作用です。そして、この順番は相互作用の大きさ順に並べています。地球に住んでいる我々は、「なぜ、一番重力が1番小さいの？」と思うと思います。それは地球の重力が大きすぎるだけで、一般的には重力が一番弱いです。
強い相互作用
次に疑問に思うのが、「強い相互作用って何?ネーミングセンスなさすぎやろ!」と思うかもしれません。これは具体例を挙げるなら、原子核の陽子と中性子をくっつける力(核力)です。
「原子核ってなんだった?」という人もいると思うので、中学校の理科を思い出しましょう。
まず物体は原子という小さな粒子でできています。その原子の構造が中心に原子核があり、その周りを電子が回っています。（厳密には回っていません）原子核の構造が、陽子と中性子でなっており、それらをくっつけるのが核力です。
弱い相互作用
次は弱い相互作用です。「弱い相互作用ってなやねーん」と思う人もいるでしょう。
これは原子核のβ崩壊です。「β崩壊ってなんや」と言いますと、原子核の中性子が何らかの力によって陽子に変化するときに、電子を放出します。この電子のことをβ線といい、これによって原子核が崩壊することをβ崩壊と言います。この何らかの力こそが弱い相互作用なのです。
電磁相互作用
続いて、電磁相互作用です。この作用が我々の暮らしを支えているのでないでしょうか、携帯、電波や電子機器などです。
重力相互作用
最後に重力相互作用です。これは生まれ最初に感じる自然の力重力です。これが一番身近な相互作用ですが、物理的には、一番謎めいている相互作用です。
まとめ
今回の記事で分かってもらいたいのは自然界には4つの相互作用があるということです。
粒子についての話は次に回したいと思います。長い話にお付き合いありがとうございます。次回もよろしくお願いします!!
