Posted by ბუნებაში მოქმედებს ოთხი ფუნდამენტური ძალა და ყველა ფიზიკური მოვლენა ხდება ფიზიკურ ობიექტებს შორის ურთიერთქმედების შედეგად, რომლებიც გამოწვეულია ამ ძალებიდან ერთი ან რამდენიმეს ერთობლივი მოქმედებით. ამავე დროს, ურთიერთქმედების ბუნება განისაზღვრება მათი “გადამტანი” ელემენტარული ნაწილაკების ფიზიკური თვისებებით. მათ შორის, ზოგიერთს, ჭეშმარიტად ელემენტარულს უწოდებენ, რადგან არ გააჩნია შინაგანი სტრუქტურა.
თანამედროვე ექსპერიმენტულ მონაცემებზე დაყრდნობით, შეგვიძლია ვილაპარაკოთ ოთხ ერთმანეთისგან განსხვავებულ ურთიერთქმედებაზე, რომლებშიც ელემენტარული ნაწილაკები მონაწილეობენ. ამ ურთიერთქმედებებს — ფუნდამენტურებს უწოდებენ, რაც უპირველეს, საწყისს, ყველაზე ძირეულს ნიშნავს. ჩვენი სამყაროს მრავალფეროვნებიდან გამომდინარე, ალბათ, გაკვირვებას იწვევს ის ფაქტი, რომ ამ ყველაფერს მხოლოდ ოთხი ძალა მართავს.
ხარისხობრივ განსხვავებასთან ერთად, ფუნდამენტური ურთიერთქმედებები ერთმანეთისგან ძალით ზემოქმედების რაოდენობრივი მახასიათებლით, ანუ ინტენსიურობითაც განსხვავდება. ინტენსიურობის ზრდადობის მიხედვით, ფუნდამენტური ურთიერთქმედებები შემდეგნაირი მიმდევრობით განლაგდება: გრავიტაციული, სუსტი, ელექტრომაგნიტური და ძლიერი. ყოველი მათგანი ხასიათდება შესაბამისი პარამეტრით — კავშირის კონსტანტით, რომლის რაოდენობრივი მაჩვენებელი განსაზღვრავს ზემოქმედების ინტენსიურობას.
- ძლიერი ურთიერთქმედება (გადამტანი ნაწილაკი – გლიუონები), რომელიც ატომებს მთლიანობას უნარჩუნებს;
- ელექტრომაგნიტური (გადამტანი ნაწილაკი – ფოტონი) ურთიერთქმედება ელექტრულ მუხტებსა და მაგნიტებს შორის;
- სუსტი ურთიერთქმედება (გადამტანი ნაწილაკი – W და Z ბოზონები), რომელიც იწვევს ზოგიერთი სახის რადიოაქტიური დაშლის რეაქციას;
- გრავიტაციული ურთიერთქმედება (გადამტანი ნაწილაკი – გრავიტონი (არ არის აღმოჩენილი)). ეს უკანასკნელი, დანარჩენ სამზე სუსტია, თუმცა ძალიან დიდი მასის თავმოყრის ადგილზე, მით უმეტეს, თუ ეს მასა ძალიან მცირე სივრცეშია თავმოყრილი, სრულად აჭარბებს დანარჩენებს.
როგორ ახდენენ ფიზიკური ობიექტები ერთმანეთს შორის ფუნდამენტური ურთიერთქმედებებით ქმედებას? ხარისხობრივ დონეზე პასუხი ასეთია – ფუნდამენტური ურთიერთქმედებები გადააქვთ კვანტებს. კვანტურ დონეზე, ფუნდამენტურ ურთიერთქმედებებზე პასუხიმგებელი არიან ნაწილაკები, რომლებსაც ურთიერთქმედებების გადამტანებს უწოდებენ (ბოზონები). ურთიერთქმედების დროს, ფიზიკური ობიექტები ასხივებენ ნაწილაკებს – ურთიერთქმედებათა გადამტანებს, რომელბსაც სხვა ფიზიკური ობიექტები შთანთქავენ. ამით, ასე რომ ვთქვათ, ობიექტები თითქოს ერთმანეთს გრძნობენ, მათი ენერგია, მოძრაობის ხასითი, მდგომარეობა იცვლება, ანუ ისინი განიცდიან ურთიერთ ზეგავლენას.
მაღალი ენერგიების ფიზიკაში სულ უფრო დიდ მნიშვნელობას იღებს იდეა ფუნდამენტური ურთიერთქმედებების გაერთიანების შესახებ. გაერთიანების იდეის მიხედვით, ბუნებაში არსებობს მხოლოდ ერთი ფუნდამენტური ურთიერთქმედება, რომელიც კონკრეტულ შემთხვევაში გრავიტაციული, სუსტი, ელქტრომაგნიტური ან ძლიერი ურთიერთქმედებით ან მათი კომბინაციით ამჟღავნებს თავს. ამ იდეის წარმატებული რეალიზება, უკვე სტანდარტულად ქცეულ, სუსტი და ელქტრომაგნიტური ძალების გაერთიანებაშია (ელექტროსუსტი ურთიერთქმედება). მიმდინარეობს მუშაობა ურთიერთქმედებების ერთიანი თეორიის შექმნაზე, რომელსაც დიდი გაერთიანების თეორია ეწოდება. ხდება მოძებნის მცდელობა პრინციპისა, რომლითაც ოთხივე ძალის გაერთიანება იქნება შესაძლებელი, როგორც ისინი დიდი აფეთქების მომენტში იყო გაერთიანებული (ადრეული სამყარო).