Știați că gravitația nu poate fi încă explicată?

Suntem sub influența gravitației în fiecare zi din viața noastră. În desfășurarea celor mai simple activități pe care vi le puteți imagina, fie că vă ridicați din pat dimineața sau vă pieptănați părul, suntem sub influența acestei forțe. Trăind cu ea încă de la naștere, avem corpuri adaptate, astfel încât să fie tratată în viața de zi cu zi ca fiind extrem de naturală.

Având în vedere toate progresele tehnologice pe care le avem, evident că gravitația a fost explicată cu mult timp în urmă, nu? Nu chiar acolo. Dintre toate forțele din univers, este cel mai dificil de explicat științific. Pentru a înțelege motivele, trebuie să știți puțin despre relativitate și mecanica cuantică.

Șablon standard

Există un model standard care încearcă să descrie cele patru interacțiuni fundamentale, dar până în prezent, doar trei ar putea fi explicate științific. În afară de gravitație, există forțele nucleare fundamentale puternice și slabe, care la nivel subatomic țin particulele împreună și forța electromagnetică legată de particulele încărcate.

Gravitatea este singura care nu are opus, ceea ce înseamnă că toate trei variază între forțele de repulsie și atracție. Mai mult decât atât, este cel mai slab dintre toate, cu doi protoni încărcați pozitiv, având o forță repulsivă electromagnetică de 10 până la 36 de ori mai mare decât gravitatea care atrage aceleași particule.

Isaac Newton a fost capabil să sintetizeze toate cunoștințele obținute până la momentul în care a lucrat și să formuleze Legea gravitației universale - presupune după ce a văzut un măr căzând dintr-un copac. Potrivit ei, orice două particule sunt atrase gravitațional de o forță care este direct proporțională cu produsul maselor lor și invers proporțională cu pătratul distanței dintre ele.

Sună complicat, dar funcționează perfect pentru căderea merelor și a altor elemente banale. Problema începe când elementele foarte mari sau mici sunt plasate în aceeași ecuație, ceea ce face dificilă determinarea forței de gravitație pentru atomi sau găuri negre, de exemplu.

Relativitatea și mecanica cuantică

Conflictul dintre explicațiile gravitației începe atunci când sunt folosite două dintre cele mai bune teorii despre cum se comportă universul: teoria relativității și mecanica cuantică. Pe baza interacțiunii dintre elementele individuale, Mecanica cuantică consideră că trecerea timpului și forma spațiului sunt fixate în cea mai mare parte.

Teoria relativității spune că toate aceste interacțiuni se petrec în interiorul spațiului timpului, având în vedere că se poate îndoi pe măsură ce apar. Deci, uitându-ne la forța gravitației dintre un foton și un electron, există mai multe puncte de luat în considerare, întrucât nu există doar interacțiunile cuantice între ele, ci și toate configurațiile implicite ale spațiului.

Oamenii de știință încearcă să găsească o explicație pentru gravitație, cum ar fi existența posibilă a particulelor numite Graviton, care ar fi responsabile pentru forță, dar până în prezent niciun echipament de cercetare existent nu a reușit să detecteze particulele. În cele din urmă, este posibil să nu putem explica gravitația, așa cum s-a făcut deja cu celelalte forțe, deoarece este o forță care apare în mod natural din toate părțile universului.

La fel cum un film apare dintr-o arhivă de calculator, sau o piesă se întâmplă prin munca multor persoane, poate că gravitația este rezultatul interacțiunii tuturor micilor lucruri care există și apar în jurul nostru. Cercetările continuă să caute o explicație a acestei forțe incredibile și naturale pentru noi.