电磁力所表现出的电磁光谱
它可以吸引或排斥,并且只在带电荷的物质间起作用。电、磁和光都是由这种力产生。
最强大的便是核力(强力),尽管它的作用范围很短,但是它的强相互作用非常强大。
它负责将原子核结合在一起,由于核力的作用,相同的带电质子会相互吸引。
电磁力将物质结合在一起,但没有解释原子核是如何在原子中结合在一起的。
如果只考虑电磁和引力,那么原子核实际上应该朝着不同方向飞去。
但实际情况并非如此,这意味着原子核中存在另一种比引力和电磁力更强的力,而这便是核力发挥作用的地方。
当两个粒子通过强力相互作用时,它们通过交换胶子来实现。
因此,质子和中子内部的夸克通过强核力的交换而结合在一起。
强力相互作用的表现
当它们靠得很近时,夸克受到的力会很小。
但是如果想要将它们分开,强大的核力会将它们重新聚集到一起。
完全分离两个夸克需要的能量远远超过任何粒子加速器所能提供的能量。
不统一的力综合过去科学家们所研究的问题来看,强力是所有4种基本相互作用中最强的。
3种基本力由载力粒子交换产生,它们属于更广泛的一个概念,被称为“玻色子”。
物质粒子通过相互交换玻色子来传递离散量的能量。
希格斯玻色子,量子力场的科代表
每个基本力都有对应的玻色子,强力由胶子携带,电磁力由光子携带,而W和Z玻色子负责弱力。
直到今天,科学家们仍然没有完全摸清楚引力的承载粒子,但是科学家们相信“引力子”应该是相应的引力的承载力。
为什么在今天要强调力的统一简单来讲,这是正确描述我们所处的世界究竟是何样的一种理论。
力的统一和模型能够为科学家提供更多的视野去研究在今天不能解答的问题,例如宇宙大爆炸、反物质、暗能量等等。