万有引力
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万有引力とは、質量をもつ物体同士が互いに引き付け合う力のこと。
概要[編集]
重力子と呼ばれる素粒子の働きにより生じるものである。万有引力は、質量の大きい物質ほど強くなる。また、強い力、弱い力、電磁気力と並んで、宇宙に存在する根源的な4つの力の一つである。
しかし、万有引力は他の3つの力と比べて格段に弱い。例えば、N極を上にした丸磁石を1個テーブルにおいて、上からもう1個、S極を下にした丸磁石を近づければ、テーブルの丸磁石が手に持った丸磁石にくっつくだろう。これは、小さな磁石の磁力（電磁気力）で、巨大な地球の重力(ほぼ万有引力と同じ)に打ち勝つことができたことを意味する。このように、万有引力が極めて弱いことは、現代物理学において、重要な謎の一つとなっている。
万有引力は弱いものの、宇宙規模では他の3つの力に比べて影響が大きく、支配的である。
なぜなら、強い力と弱い力の影響範囲は短く、電磁気力は互いに打ち消し合って巨視的には小さくなるからである。
なお、電磁気力は原子レベルで支配的であり、強い力は原子核の内部で支配的であり、弱い力は束縛状態を作り出し結合エネルギーに関与するといったことはしない。
数式[編集]
距離離れた位置にある質量の2物体間に働く万有引力は、万有引力定数を用いて
と表せられる。この式の形は、クーロン力と類似であるが斥力にはならないという点で異なる。