Les modèles actuels de la physique décrivent quatre forces fondamentales présentes dans la nature : la force électromagnétique , la force faible , la force forte et la gravité; la force forte est la plus forte des quatre. Contrairement aux autres, cependant, cette force est également à courte portée , ce qui signifie que les particules doivent être séparées que par une très petite distance avant qu'ils éprouvent les effets. Dans ce court intervalle , la force forte est effectivement très forte --- assez puissant pour vaincre la répulsion entre les charges positives des protons .
Distances
Les physiciens décrivent la force forte comme une interaction médiatisée par l'échange de particules appelées gluons . Pour la force forte pour surmonter la répulsion, la distance entre les particules doit être à peu près égal au diamètre d'un proton ou un neutron . À de plus grandes distances , la répulsion entre les protons chargés positivement fait s'envoler les uns des autres . Neutrons connaissent également de fortes interactions de force , mais ils n'ont pas l'expérience de répulsion électromagnétique parce qu'ils n'ont pas de charge .
Fusion
La courte distance de la forte vigueur explique pourquoi la fusion nucléaire , le processus qui se déroule dans le noyau du soleil , nécessite des températures extrêmement élevées de se produire . Les noyaux atomiques ne sont pas habituellement près de l'autre , parce que la répulsion entre les charges positives tient à l'écart . Pour surmonter cette répulsion , les noyaux doivent être en mouvement extrêmement rapide --- si vite que la répulsion est insuffisante pour les arrêter. Une fois qu'ils entrent en collision, la force forte maintient les particules ensemble.
Neutrons
Le bombardement de noyaux avec des neutrons , en revanche , est beaucoup plus facile , parce que les neutrons ne connaissent pas une répulsion électromagnétique , et si elles sont suffisamment proches pour un noyau , ils peuvent devenir capturé par celui-ci . Les neutrons sont également importants pour la stabilité des noyaux plus grands . En maintenant les protons à part , ils contribuent à diminuer la répulsion entre les charges positives , et ils augmentent aussi la résistance des forces de liaison du noyau ensemble.