Forças

Forças
Uma força fundamental é um mecanismo pelo qual as partículas interagem mutuamente, e que não pode ser explicado por nenhuma força mais fundamental. Cada fenômeno físico observado, desde uma colisão de galáxias até quarks agitando-se dentro de um próton, pode ser explicado por estas interações. Devido a sua importância fundamental, a compreensão destas interações ocupam a atenção dos físicos por meio século e continua até hoje.
Tradicionalmente, o físico moderno tem listado 4 interações: gravidade, eletromagnetismo, a força nuclear fraca, e a força forte. Suas magnitudes e comportamento variam muito, como pode ser visto na tabela abaixo. Ainda, existe uma crença muito forte que 3 destas interações sejam a manifestação de uma única interação, mais fundamental, tal como a eletricidade e o magnetismo são agora entendidos como dois aspectos de uma interação eletromagnética. Eletromagnetismo e forças nucleares fracas têm se mostrado como dois aspectos da força eletrofraca. De forma mais especulativa, a força eletrofraca e a força nuclear forte podem vir a ser combinadas usando as teorias da grande unificação. Como combinar a quarta interação, a gravidade, com as outras três ainda é um tópico para a pesquisa em gravitação quântica.
Teoria Interação mediador Magnitude relativa Comportamento Faixa
Cromodinâmica força nuclear forte gluon 1041 1/r7 1.4 x 10-15 m
Eletrodinâmica força eletromagnetica fóton 1039 1/r2 infinito
Flavordinâmica força nuclear fraca Bósons W e Z 1029 1/r5 até 1/r7 10-18 m
Geometrodinâmica Gravidade graviton 10 1/r2 infinito
Estas interações são algumas vezes chamadas de "forças fundamentais", embora muitos achem que esta terminologia seja enganosa porque uma delas, gravidade, não é totalmente explicada por uma "força" no sentido Newtoniano: nenhuma "força gravitacional" está atuando à distância para levar um corpo a se acelerar (como era o que se acreditava até o século anterior com a teoria da gravitação Newtoniana). Ao invés disto,