Wat houdt materie bij elkaar?
Te doen en te zien
foto: CERN
Elektromagnetische kracht is verantwoordelijk voor de spiraalvormige beweging van deze deeltjes. Klik op de afbeelding hierboven voor een activiteit met de elektromagnetische kracht.
Als alles, van mensen tot planeten, uit minuscule subatomaire deeltjes bestaat, waarom vallen ze dan niet uit elkaar en verkruimelen ze niet tot stapels deeltjes? Wat houdt al deze dingen bij elkaar?
Deeltjes “plakken” aan elkaar door op complexe wijze met elkaar te interageren. Meer in het bijzonder oefenen ze wat wij krachten noemen op elkaar uit.
Wat is een kracht? Laten we dit voorbeeld nemen. U hebt misschien wel eens gehoord van de zwaartekracht. De zwaartekracht is de kracht die alle voorwerpen met massa op elkaar uitoefenen en die de voorwerpen dichter naar elkaar toe trekt. Het zorgt ervoor dat een bal die in de lucht wordt gegooid op de aarde valt, en dat de planeten om de zon draaien.
De kleine deeltjes waaruit materie is opgebouwd, zoals atomen en subatomaire deeltjes, oefenen ook krachten op elkaar uit. Deze krachten zijn niet de zwaartekracht, maar speciale krachten die alleen deze deeltjes gebruiken.
Er zijn verschillende soorten krachten die deeltjes op elkaar kunnen uitoefenen. Deze krachten kunnen ervoor zorgen dat een deeltje een ander deeltje aantrekt, afstoot, of zelfs vernietigt. Bijvoorbeeld, een soort subatomaire kracht, bekend als de sterke kracht, bindt quarks samen om protonen, neutronen en andere deeltjes te maken.
Battling Ships
Deze battling ships illustreren hoe force carrier particles werken. Twee schepen wisselen kanonvuur uit, en deinzen voor elkaar terug als ze worden geraakt. De schepen “passeren” hier kanonskogels die een afstotende kracht overbrengen. Op dezelfde manier kunnen subatomaire deeltjes krachtdragende deeltjes passeren en elkaar afstoten.
Dus hoe oefent een deeltje precies een kracht uit op een ander deeltje? Het is niet iets magisch. Een kracht houdt in dat een deeltje iets doorgeeft aan het andere deeltje. Dit “iets” is eigenlijk een ander soort deeltje, bekend als een krachtdragend deeltje. In het voorbeeld van de sterke kracht geven quarks deeltjes door die gluonen worden genoemd en die ervoor zorgen dat ze aan elkaar kleven.
vorige