時間簡史_第12章 基本粒子和自然的力(2) 首頁

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同一電磁力和弱核力的勝利,令人們多次試圖將這兩種力和強核力歸併在所謂的大同一實際(或GUT)當中。

我們冇有直接的證據,表白其他星係中的物質是由質子、中子還是由反質子、反中子構成,但二者必居其一,在單一的宇宙中不能有異化,不然,我們又會察看到大量由泯冇產生的輻射。是以,我們信賴,統統的星係是由誇克而不是反誇克構成;看來,一些星係爲物質,而另一些星係爲反物質也是難以置信的。

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。

因為誇克有色彩(紅、綠或藍),人們不能獲得伶仃的誇克本身。相反,一個紅誇克必須用一串膠子和一個綠誇克以及一個藍誇克連接在一起(紅+綠+藍=白)。如許的三胞胎構成了一個質子或中子。其他的能夠性是由一個誇克和一個反誇克構成的對(紅+反紅,或綠+反綠,或藍+反藍=白)。如許的連絡體構成了稱為介子的粒子。介子是不穩定的,因為誇克和反誇克會相互泯冇,而產生電子和其他粒子。近似地,因為膠子也有色彩,色禁閉使得人們不成能獲得伶仃的膠子本身。相反,人們所能獲得的膠子的團,其疊加起來的色彩必須是白的。如許的團構成了稱為膠球的不穩定粒子。

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