時間簡史_第12章 基本粒子和自然的力(2) 首頁

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如許,我們本身之存在能夠為是大同一實際的證明,哪怕僅僅是定性的罷了;但此預言的不肯定性到了這類程度,乃至於我們不能曉得在泯冇以後餘下的誇克數量,乃至不知是誇克還是反誇克餘下。(但是,如果是反誇克多餘留下,我們能夠簡樸地把反誇克稱為誇克,誇克稱為反誇克。)大同一實際不包含引力。在我們措置根基粒子或原子題目時這乾係不大,因為引力是如此之弱,凡是能夠忽視它的效應。但是,它的感化既是長程的,又老是吸引的究竟,表白它的統統效應是疊加的。以是,對於充足大量的物質粒子,引力會比其他統統的力都更首要。這就是為甚麼恰是引力決定了宇宙的演變的原因。乃至對於恒星大小的物體,引力的吸引會超越統統其他的力,並使恒星坍縮。我在70年代的事情集合於研討黑洞。黑洞就是由這類恒星的坍縮和環繞它們的強大的引力場產生的。恰是黑洞研討給出了量子力學和廣義相對論如何相互影響的第一個表示――亦即尚未勝利的量子引力論形狀的一瞥。

第三種力稱為弱核力。它賣力放射性征象,並隻感化於自旋為1/2的統統物質粒子,而對諸如光子、引力子等自旋為0、1或2的粒子不起感化。直到1967年倫敦帝國粹院的阿伯達斯・薩拉姆和哈佛的史蒂芬・溫伯格提出了弱感化和電磁感化的同一實際後,弱感化才被很好地瞭解。此舉在物理學界所引發的震驚,可與約莫100年前麥克斯韋同一電學和磁學相提並論。他們提出,除了光子,還存在其他3個自旋為1的被統稱作重向量玻色子的粒子,它們照顧弱力。它們稱作W+(W正)、W-(W負)和Z(Z零),每一個都具有約莫100吉電子伏的質量(1吉電子伏為10億電子伏)。溫伯格-薩拉姆實際揭示了稱作對稱自發破缺的性子。這意味著,在低能量下一些看起來完整分歧的粒子,究竟上發明都隻是同一種粒子處於分歧的狀況。統統這些粒子在高能量下都有類似的行動。這個效應和輪賭盤上的輪賭球的行動附近似。在高能量下(當這輪子轉得很快時),這球的行動根基上隻要一個彆例――即不竭地轉動著。但是跟著輪子變慢下來,球的能量減小,終究球就陷到輪子上的37個槽中的一個裡去。換言之,在低能下球能夠存在於37種分歧的狀況。

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