힘(강력, 전자기력, 중력, 약력)과 매개입자

힘(강력, 전자기력, 중력, 약력)과 매개입자

출처 : 묻고 답하는 과학톡톡카페 2 : 화학·물리

자연계에 존재하는 힘은 네 가지로 강력, 전자기력, 중력, 약력이 있습니다. 과학에서 힘이란 물체를 움직이고, 움직이는 물체의 속도나 운동방향, 형태를 변형시키는 작용을 하는 것을 의미합니다.

 

출처 : 천재교육

쿼크들 사이에서 작용하는 힘을 강력이라고 합니다. 양성자와 중성자를 존재할 수 있게 하는 근본적인 힘이며 핵융합이 일어나게 하는 힘입니다. 강력이 있기에 태양의 핵융합이 만들어지고 그 에너지를 지구의 생명들이 이용할 수 있는 것입니다. 강력은 글루온이라는 매개입자가 힘을 전달해 줍니다.

 

출처 : Geek3

전자기력은 전하를 띤 입자 사이와 자성을 띤 물체 사이에 작용하는 힘으로, 전기력과 자기력을 합쳐서 전자기력이라고 합니다. 양성자와 전자 사이에 작용하여 원자로 묶어주는 힘이기도 합니다. 전자기력은 중력과 같이 멀리 떨어져 있어도 작용할 수 있는 특성이 있습니다. 전자기력은 광자라고 하는 매개입자가 힘을 전달해줍니다. 전자기력은 원자를 구성할 수 있게 하므로, 원자로 이루어진 모든 물체가 지니고 있습니다.

 

출처 : 천재교육

중력은 질량을 가진 물체끼리 서로 끌어당기는 힘을 의미합니다. 일반적으로 지구가 물체를 끌어당기는 힘을 말합니다. 중력은 멀리 떨어져 있어도 작용할 수 있으며 중력자라고 하는 매개입자가 힘을 전달해 줍니다.

 

 

출처 : 북카라반

자연 상태의 어떤 원소들은 방사선을 방출하는데 방사선을 방출하면서 다른 원소로 바뀌기도 합니다. 이것을 방사성 붕괴라고 하는데 방사성 붕괴를 일으키는 힘을 약력이라고 합니다. 지구 내부의 열에너지도 약력이 근원이며 대륙의 이동도 약력이 있기 때문에 일어납니다. 원자력 발전소, 원자폭탄이 약력을 이용한 예시입니다. 약력은 W-보손 또는 Z-보손이라는 매개입자가 힘을 전달해 줍니다.

 

출처 : 물리산책

강력과 약력은 원자핵 안에서만 작용한다는 특성이 있습니다. 중력과 전자기력은 모든 범위에서 작용한다는 특성이 있습니다.

출처 : MissMJ , Cush / 빨간색 부분(매개입자)

*매개입자: 힘을 매개하는 입자다.
*매개: 둘 사이의 관계를 이어주는 것.