基本力

✍ dations ◷ 2025-04-24 17:50:01 #基本力
基本相互作用(fundamental interaction),为物质间最基本的相互作用,常称为自然界四力或宇宙基本力。迄今为止观察到的所有关于物质的物理现象,在物理学中都可借助这四种基本相互作用的机制得到描述和解释。大统一理论认为:强相互作用、弱相互作用和电磁相互作用可以统一成一种相互作用,目前统一弱相互作用和电磁相互作用的电弱统一理论已经获得实验证实。重力相互作用,简称重力或引力,是四个基本相互作用中最弱的,但是同时又是作用范围最大的(不会如电磁力一般相互抵销)。但当距离增大,重力相互作用的影响力就会递减,假设两物件的相互距离为 r {displaystyle r} ,其作用力则可以 1 / r 2 {displaystyle 1/r^{2}} 的计算式推论出来。不像其他的相互作用,重力可以广泛地作用于所有的物质。由于其广泛的作用范围,当物质质量为极大,物质有关的属性以及与物质的带电量有时可以相对地忽略。而由于其广泛的作用范围,引力可以解释一些大范围的天文现象,比如:银河系、黑洞和宇宙膨胀;以及基本天文现象例如:行星的公转;还有一些生活常识例如物体下落、很重的物体好像被固定在地上、人不能跳得太高等。万有引力是第一种被数学理论描述的相互作用。在古代,亚里士多德建立了具有不同质量的物体是以不同的速度下落的理论。到了科学革命时期,伽利略·伽利莱用试验推翻了这个理论-如果忽略空气阻力,那么所有的物体都会以相同的速度落向地面。艾萨克·牛顿据传说看到苹果掉落时发现地心引力,进而引伸出万有引力定律(1687年),是一个用来描述通常重力行为非常好的近似。在1915年,阿尔伯特·爱因斯坦完成了广义相对论,将重力用另一种方式描述-时空几何,并指出重力是空间与时间弯曲的一种结果。如今,将广义相对论和量子力学综合而成的量子引力理论,是一个相当活跃的领域。在此理论中,引力被假定为被引力子所传递。引力子仍是假想粒子,目前还没有被观测到。尽管广义相对论在非量子力学限制的情况下较精确地描述了引力,且被实验所证实,但是仍有不少描述万有引力的替代理论,其中被物理学家认真看待的,都会在某种极限下回到广义相对论,而目前观测工作的焦点就是在哪些极限状况下广义相对论会有偏差。电磁力和弱核力在日常生活的低能量态下看似大相径庭,并可用两种不同的理论所描述,但是在能量超过100GeV以上时,这两种作用力就会合成一种电弱力。电弱力对于现代的宇宙学而言相当重要,特别是在描述宇宙的演化。在大爆炸不久之后,温度大约在1015 K以上时,电磁力与弱核力融合成了电弱力。阿卜杜勒·萨拉姆、谢尔登·格拉肖及史蒂文·温伯格在1979年因电弱统一理论,得到了诺贝尔物理奖。世上大部分物质都具有电磁力,而磁与电是电磁力的其中一种表现模式。例如电荷异性相吸、同性相斥的特性是其中之一。电磁力和重力一样,其作用影响范围是无限大的。弱相互作用,或弱核力,可以说是核能另一种来源,主要是核子产生之天然辐射,四种相互作用中,弱相互作用只比引力强一点。强相互作用又称为强核力,所有存在宇宙中的物体都是由原子构成,而原子核是由中子和质子组成。中子没有电荷,而质子则带正电荷;但需要牵引力把它们结合在一起,而强相互作用就是这种“牵引力”

相关

  • 葡萄糖酸锑钠葡萄糖酸锑钠(Sodium stibogluconate),流通商用药品名有Pentostam等名称,系为治疗利什曼病的药物。这种疾病主要分为皮肤、黏膜及内脏三种,通常基于耐药性的考量,有些药方会并用米
  • 全身炎症反应综合征全身炎症反应综合症(Systemic inflammatory response syndrome ,SIRS)是一个影响到整个身体的炎症反应。它是身体的应激性反应,是机体应对一种感染性或非感染性因素的方式。虽
  • 旧约《旧约圣经》是基督教对《圣经》全书的前一部分的常用称呼。旧约圣经原是犹太教主要经籍《塔纳赫》。根据考古的研究,《圣经》本身显示《旧约》从摩西带领以色列人出埃及时开
  • 电位在静电学里,电势,或作电位(英语:electric potential),是标量,定义为处于电场中某个位置的单位电荷所具有的电势能。其数值不具有绝对意义,只具有相对意义,因此为了便于分析问题,必须设
  • 一部,是为汉字索引中的部首之一,康熙字典214个部首中的第一个(一划的则为第一个)。就繁体和简体中文中,一部归于一划部首。一部只以上方、下方为部字。且无其他部首可用者将部首
  • Hsub2/subSsub2/subOsub7/sub焦硫酸是一种硫的含氧酸,通常情况下为无色晶体(当冷却发烟硫酸时,可以析出焦硫酸的晶体),其熔点为308K。焦硫酸为发烟硫酸的主要构成物,同时根据以下方程式,是液态脱水硫酸的次要
  • 火蚁火蚁属(Solenopsis)隶属于蚁科家蚁亚科,大约有380个物种,其中最知名的为入侵红火蚁(Solenopsis invicta),其腹部末端带有螫针,动物被螫伤后毒素会进入体内,严重的情况下会因全身性过
  • 埃及神话人物列表埃及古物学者现今大多支持弗林德斯·皮特里爵士的论点:埃及宗教是多神论的。然而,他同时期的对手华利斯·巴奇,所持观点则是认为埃及宗教起初是一神论,众神皆为神祇拉的延伸,类似
  • 平衡常数(溶度积)溶度积(英语:solubility product)是溶度积常数的简称。溶度积常数是沉淀的溶解平衡常数,用符号Ksp表示。溶度积的大小反映了难溶电解质的溶解能力,可用实验方法测定。溶度积常数
  • 运算符算子(英语:Operator)是将一个元素在向量空间(或模)中转换为另一个元素的映射。 算子对于线性代数和泛函分析都至关重要,它在纯数学和应用数学的许多其他领域中都有应用。 例如,在经