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Die vier Grundkräfte der Physik
Eine fundamentale Wechselwirkung ist einer der grundlegend verschiedenen Wege, auf denen sich physikalische Objekte (Körper, Felder, Teilchen,
Systeme) gegenseitig beeinflussen können. Es gibt die vier fundamentalen Wechselwirkungen Gravitation, Elektromagnetismus, schwache
Wechselwirkung, starke
Wechselwirkung. Sie werden
auch als die vier Grundkräfte der Physik bezeichnet.
Tabellarische Auflistung[Bearbeiten]
| Grundkraft | Austauschteilchen |
Masse (GeV/c2) |
relative Stärke[2] |
Reichweite (m)[2] |
Ladung |
|---|---|---|---|---|---|
| Gravitation | Graviton (postuliert) | 0 | 10−41 | ∞ | Masse |
| Elektromagnetische Kraft | Photon | 0 | 10−2 | ∞ | Elektrische Ladung |
| Schwache Wechselwirkung | W+ | 80 | 10−15 | < 10−15 | Schwache Ladung |
| W− | 80 | ||||
| Z0 | 91 | ||||
| Starke Wechselwirkung | Gluon | 0 | 1 | ≈ 10−15 | Farbladung |
Hinweis: Die typische relative Stärke ist so angegeben, wie sie bei Prozessen im Energiebereich bis zu einigen GeV beobachtet wird. Da die Werte stark von der Energie abhängen, ist die schwache Wechselwirkung in einigen Quellen auch mit der relativen Stärke 10-13 angegeben, die Gravitation mit 10-38 oder 10-39. Die wesentliche Feststellung ist die Winzigkeit der Stärke der Gravitation sowie der kleine Wert der schwachen Wechselwirkung bei niedrigen Energien.
Hypothetische weitere Kräfte[Bearbeiten]
Obwohl bisher noch keine Nachweise geliefert werden konnten, wird in der theoretischen Physik vielfach über weitere mögliche Kräfte spekuliert. Darunter fallen beispielsweise Technicolor-Theorien, Theorien der Supersymmetrie oder Stringtheorien. Neue makroskopische Kräfte werden gelegentlich unter dem Begriff „Fünfte Kraft“ zusammengefasst. Alle diese Kräfte stellen hypothetische Erweiterungen des Standard-Modells der Elementarteilchenphysik dar.
