Tas ir jautri Padomājiet par fiziskajām pamatkonstantēm. Tās ir īpašās vērtības, ko izmanto mūsu fiziskā Visuma modeļos. Tajos ietilpst tādas lietas kā gaismas ātrums, gravitācijas konstante un Planka konstante, un tās ir “fundamentālas” tādā nozīmē, ka mēs tos nevaram iegūt teorētiski, mēs tos varam izmērīt tikai.
Mēs tos visu laiku izmantojam fizikas problēmu risināšanā, tāpēc ir viegli uztvert tās kā pašsaprotamas. Wager kāpēc ir Ir šādi skaitļi dabā, un kāpēc viņiem vienkārši ir šīs īpašās vērtības? Tā kā klausieties, ja viņi būtu tikai nedaudz atšķirīgi, Visums varētu būt nespējīgs atbalstīt dzīvi. Vai kāds kosmisks pulksteņu ražotājs iestatīja šos parametrus? Īzaks Ņūtons tā domāja.
Viens no visvienkāršākajiem no šiem skaitļiem ir elektriskā konstante, kandidsApvidū Tā ir vērtība, kas ļauj mums aprēķināt spēkus starp elektriskajiem lādiņiem. Tas ir liels darījums, ja uzskatāt, ka visa lieta ir izgatavota tikai no trim lietām – elektroniem, neitroniem un protoniem, no kuriem diviem ir elektriska lādiņa. Elektronu mijiedarbība ir tā, kas veido molekulas, lai radītu jūs un visu apkārtējo. Pretējā gadījumā tā viss būtu tikai kāda nediferencēta zupa.
Wager kā mēs zinām elektriskās konstantes vērtību? Kā tam ir sakars ar citām pamatkonstantām? Un šajā jautājumā tas ir patiesi Fundamentāls? Izmeklēsim.
Kulona likums un nemainīgs
Kad mēs sakām, ka kaut kam ir elektrisks lādiņš, mēs domājam, ka tam ir atšķirīgs skaits protonu un elektronu. Ja jūsu drēbju žāvētājs noņem dažus elektronus no zeķēm, tie tiek pozitīvi uzlādēti. Ja viņi iegūs elektronus, viņi tiks negatīvi uzlādēti. (Piezīme: jūs nevarat atņemt protonus, jo viņi atrodas atoma kodolā. Tas ietvertu kodolreakciju, kuru neviens nevēlas.)
Ja jums ir divi objekti ar pretējiem lādiņiem, tie piesaista. Ja viņiem ir tāda pati maksa, viņi atgrūž. Šeit ir demonstrācija, ko varat izdarīt pats: paņemiet skaidras lentes gabalu un novietojiet to uz gluda galda. Pēc tam ielieciet otro gabalu virs tā un novelciet tos kopā. Tagad, ja jūs tos atdalīsit, viens būs pozitīvs un viens būs negatīvs; Turiet tos tuvumā, un tie saliekas viens pret otru.
Ja atkārtojat procesu, jums būs divas pozitīvas un divas negatīvas lentes. Turiet divus ar līdzīgiem lādiņiem viens otram blakus, un jūs redzēsit, ka tie atgrūž, piemēram, zemāk redzamajā attēlā:
