Két részecske csak végtelen távolságból nincs egymásra hatással?

Helyesebb az a megfogalmazás, hogy ahogy a távolságuk konvergál a végtelenhez, úgy konvergál a kölcsönhatás által keltett erő a nullához. Legalábbis ha a kölcsönhatások működését leíró összefüggéseink helyesek. Illetve ez a gravitációs és az elektromágneses kölcsönhatásra igaz, a gyenge és erős kölcsönhatásnak van hatótávolsága (10⁻¹⁸, illetve 10⁻¹⁵ méter).

> Tehát, ha mondjuk veszünk egyet-egyet ezekből az univerzum két széléről vagy egymástól több millió fényévnyi távolságból, akkor ezek között is van valamilyen kölcsönhatás?

Igen. Gravitációs és – ha töltött részecskékről van szó – elektromágneses kölcsönhatás van.

Bármely kölcsönhatás legfeljebb fénysebességgel terjedhet. Szóval ha fényévekre vannak egymástól és tegyük fel egyszerre léteznek (bár ez az egyszerre fogalmat erre vonatkoztava pongyola a rel. elm-ből tudjuk) egyik se létezik egy évig, akkor eleve esélye se volt hogy elérjen egyik helyről a kölcsönhatás a másikhoz. Hiába végtelen hatótávolságú akkor is véges idő alatt csak véges távra tud hatni. Továbbá van olyan távoli része az univerzumnak ahova sose juthat el, az univerzum tágulása miatt ahol már az meghaladja a fénysebességet. Viszont ennek ellenére maga a kölcsönhatás mégis végtelen hatótávolságú. Úgy el lehet képzelni hogy gömbszimmetrikusan ahogy terjed a kölcsönhatása egyre nagyobb gömb lesz az idő függvényében. Az hogy mennyire elmosódik, mennyire elhanyagolható az megint más kérdés, de attól ott van. Még továbbá két részecske áthullámozhat egymáson (bizonyos valószínűséggel), úgy hogy nem történik kölcsönhatás közöttük.

Előbb megmagyaráztam hogy hogy kell érteni a végtelen a hatótávot. Megemlítettem, hogy elhanyagolható stb. Most meg elmagyarázom, hogy valójában inkább véges, bár ott a lehetősége hogy végtelen hatótávolságú lehessen. Amire te gondoltál azaz elektromágneses kölcsönhatás az meg gyakorlatilag kölcsönhatásba kerül valamivel és akkor már simán nem hat kölcsön azzal a másik elektronnal.

Ugyanakkor elektromágneses és gravitációs kölcsönhatás lehet köztük. Mind a kettő hullámokba terjed és azonos amplitúdójú, de ellentétes fázisú hullám ha találkozik akkor kioltják egymást, vagyis gravitációs hullámot is ki lehet oltani egy megfelelő másik gravitációs hullámmal.

Megjegyzés:

Az már nem egy tudományos meghatározás hogy "univerzum két széle", az legfeljebb költői megfogalmazásként állja meg a helyét.

@12:50

Az elektromágneses kölcsönhatás kvantált. Közvetítő részecskéje a foton. Egyre kisebb energiájú foton lesz minél messzebbről jön, ha nem hat kölcsön semmivel akkor örökké létezik.

A gravitációnak nem bizonyított, hogy létezik e közvetítő részecskéje. Ha létezik akkor az a graviton mely a gravitáció végtelen hatótávolsága miatt tömegtelennek és mivel a gravitáció másodrangú tenzormező 2-es spinűnek kell lennie. Majd ha fel lesz fedezve a létezése és ki lesz dolgozva a kvantumgravitáció elmélete 2070-ben vagy később akkor majd újratárgyalhatjuk részleteiben.