A nagy hatótávolságú és a rövid hatótávolságú (vagy rövid hatótávolságú) a klasszikus fizika két fogalma, amelyek kialakulása hajnalán harcoltak.
A hosszú távú cselekvés egy olyan fogalom, amely szerint a testek anyagi közvetítők nélkül, az ürességen keresztül, bármilyen távolságból hatnak egymásra. Az ilyen interakció végtelenül nagy sebességgel megy végbe (de bizonyos törvényeknek engedelmeskedik). Példa egy olyan erőre, amelyet a távolságban történő közvetlen hatás egyik példájának tekintettek , Newton klasszikus gravitációs elméletében az univerzális gravitációs erő, a két elektromos töltés Coulomb-kölcsönhatási ereje a Maxwell-féle töltés létrejötte előtt. elmélet [1] , valamint a mágneses erők Weber és mások elektromágnesességi elméleteiben, amelyek versenyeztek Maxwell elméletével.
A rövid hatótávolságú akció (vagy rövid hatótávolságú akció) az a fogalom, amely szerint a kölcsönhatások átvitele speciális anyagi közvetítők segítségével és véges sebességgel történik. Például elektromágneses kölcsönhatások esetén ilyen közvetítő a fénysebességgel terjedő elektromágneses tér .
A modern fizikában ezeket a fogalmakat néha más értelemben használják, nevezetesen a nagy hatótávolságú mezőket gravitációs és elektromágnesesnek nevezik (a klasszikus határértékben betartják a fordított négyzettörvényt ), és a rövid hatótávolságú - erős és gyenge kölcsönhatású mezőket, amelyek nagy léptékben gyorsan leesnek a távolsággal, és ezért csak kis távolságra jelennek meg a részecskék között.
A ma elfogadott rövid hatótávolságú elmélet közötti alapvető különbséget két pontrészecske kölcsönhatásának példáján vehetjük figyelembe. A rövid hatótávolságú cselekvés fogalma azt feltételezi, hogy a kölcsönhatás során az A részecske egy másik részecskét bocsát ki - C, miközben sebessége és lendülete a megmaradási törvényeknek megfelelően változik . A C részecskét a B részecske elnyeli, ami viszont az utóbbi lendületének és sebességének változásához vezet. Ennek eredményeképpen az A és B részecskék egymásra gyakorolt közvetlen hatásának illúziója jön létre.
A modern fizikában az anyag egyértelműen fel van osztva részecskékre – a kölcsönhatások résztvevőire (vagy forrásaira) (úgynevezett anyag ) és részecskékre – a kölcsönhatások hordozóira ( mezei kvantumoknak ). Az alapvető kölcsönhatások négy típusa közül három kapott megbízható kísérleti igazolást a hordozó részecskék létezésére vonatkozóan – erős , gyenge és elektromágneses kölcsönhatás. A gravitációs kölcsönhatás hordozóinak – az ún. gravitonoknak – egyedi részecskékként való észlelése a technika jelenlegi szintjén problematikus. Létezésüket az általános relativitáselmélet egyes kvantumkiterjesztései és a kvantumgravitáció más elméletei jósolják meg . 2015 szeptemberében gravitációs hullámokat észleltek két ikerdetektorral a LIGO obszervatóriumban . Eloszlásuk kompatibilisnek bizonyult a tömegnélküli gravitonnal, és a sebességet a fénysebességgel egyenlőnek becsülték [2] .
Fontos különbség a rövid hatótávolságú kölcsönhatás elmélete és a nagy hatótávolságú kölcsönhatás elmélete között a kölcsönhatások (mezők, részecskék) maximális terjedési sebessége, amely egybeesik a fény sebességével .