第21章 尋二界,暗物質與物質相互作用的時空表達——力(1 / 2)

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「有了基本粒子這個本源,物質與暗物質同為「旋子」,出身相同,相互依存,相伴相生。」

「基礎為能和旋轉為本,這是所有物質生成的前提,能和旋的本質上的統一,同時也使所有物質存在了關聯,有了場和力。」

又一個沉靜的夜晚,鳥窠禪師帶著張三問和一團米,來到金字塔旁,他們今晚的任務是:到物質之中去尋找「力」的來源。

「一團米,開始之前,先根據你學到的知識,整理一下對力的物理解釋。」鳥窠禪師安排著。

物理學認為,宇宙存在並且隻存在這四種自然基本力,大自然萬物都是由這四種自然力構建起來的。

一是強核力。作用於強子之間的力,是目前所知的四種宇宙間基本作用力最強的,是核子(質子或中子)之間的核力,使核子結合成原子核,是誇克之間的吸引力。這種力由「膠子」進行傳遞,也是牽引中子以及質子的一種力。

二是弱核力。弱核力與核能有著極其密切的聯係,也是核能的一種來源。是造成放射性原子核或自由中子衰變的短程力,它作用於所有物質粒子,而不作用於攜帶力的粒子。

三是電磁力。是電荷、電流在電磁場中所受力的總稱。對帶電粒子表現出吸引或排斥現象,它可以將原子束縛在一起,也能夠產生電流等。

四是引力。引力表麵上很好理解,就是所有物質之間互相存在的吸引力。任何有質量的物質都有引力,具有引力場。

許多科學家認為,引力是由一種叫做重力子的粒子攜帶的,但沒有人在任何實驗中找到它們。

1687年,牛頓提出了萬有引力定律,它告訴我們任何物體之間都存在引力,引力與質量成正比,與距離的平方成反比。物體質量越大,引力就越強,反之質量越小,引力就越小。通過萬有引力定律,知道了天體的運動規律,但引力是如何產生的,一直無解。

1916年,愛因斯坦發表了廣義相對論,認為引力實際上並不是一種力,而是質量造成時空彎曲的幾何現象,物體質量越大,造成的時空彎曲就越大,而這個‬彎曲‬現象‬就是產生‬引力的根源。

相對論認為時空是一個統一的實體,物質告訴時空如何彎曲,而時空告訴物質如何運動。引力的作用是時空扭曲的結果,不是通過遠距離的相互作用力來實現的。太陽造成了周圍時空的彎曲,地球沿著彎曲的時空路徑運動。

引力波是由質量體的運動,引起時空扭曲所產生的波動,引力波的直接觀測為我們提供了時空扭曲的直接證據。

但產生力的本質是什麼,是怎樣產生和變化的,沒有明確的解釋。因為科學隻描述現象,不解釋本質。

「我講一下對力的統一研究。」張三問補充說。

追求力的統一源自愛因斯坦,愛因斯坦在發表廣義相對論之後,便將自已的精力投入到力的統一研究之中,他希望能夠將力幾何化,但最終也沒能完成力的統一。

愛因斯坦的大腦是頂尖的,也說明了用粒子物理統一力是極其困難的,但科學家們還是希望能夠在未來,實現四大基本力的大統一。

目前,物理學家們試圖用單一的科學定理來解釋宇宙的運動,他們正向著普遍適用規則方向進行研究。這個規則認為所有力中引力、電磁力、強核力、弱核力都是相互關聯的,並且所有亞原子微粒可能都是由一種基本粒子產生的。

一個科學領域正研究用一個使用範圍更廣的理論來統一廣義相對論和量子力學。這個理論認為:強相互作用、弱相互作用和電磁相互作用可以統一成一種相互作用,目前統一弱相互作用和電磁相互作用的電弱統一理論已經獲得實驗證實。

「好,知道但不要拘泥。」鳥窠禪師說:「現在做好準備,用老前輩指導的『旋理論』思路,從改變粒子物理認識物質的方法這個根本上去尋找途徑。找到『旋子』,看它們的流動運動變化情況,再分析總結力的來源。」

一團米的感知又一次融入物質與時空之中,這次輕車熟路,很快找到了『旋子』內極速流動的時空,它是力的來源。

「記錄原子內的力。」一團米很輕鬆。

三個「旋子」套合一起,組合成三角體結構,也是粒子物理標準模型中的誇克模型結構。

物質由原子構成,而原子由質子、中子、電子構成,構成質子和中子的是誇克,也就是「旋子」。

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