比引力强1千万亿亿亿亿倍!可以给夸克“关禁闭”,强力是个啥?

魅力科学君 2023-11-28 19:47:18

宇宙的运行规律是简洁而优美的,比如说宇宙中所有的相互作用力,归根结底,其实都是四种基本力的不同表现,它们分别是:引力、电磁力、强力和弱力。

在这四种基本力中,强力的作用强度是最高的,有多高呢?这样说吧,它大概比引力强1千万亿亿亿亿倍(10^39倍),而即使是与第二强的电磁力相比,强力的作用强度也高出了137倍,由此可见,这种基本力的名字,确实是名副其实。

那么,强力到底是个啥呢?下面我们就来了解一下。

原子曾经被认为是构成物质的基本微粒,但后来科学家却发现,原子其实是由原子核和电子构成,再后来,科学家又发现,原子核也有内部结构,它是由中子和质子构成。

于是一个问题就出现了,那就是:除了氢原子核是由一个质子构成之外,其它元素的原子核中都有两个或两个以上的质子,而质子都是带正电的,它们相互看不顺眼,会彼此排斥,那为什么这些质子可以在原子核中相安无事呢?

对于这个问题,一个合理的推测就是,有一种未知的力在束缚着原子核内的中子和质子,而中子和质子内部也很可能别有乾坤。为了验证这种推测,在20世纪中叶,科学家利用粒子加速器对中子和质子进行了大量的弹性散射实验,并最终揭开了其中的奥秘。

原来,质子和中子是由一种更小的微粒构成,这种微粒就被称为夸克。值得一提的是,由于在现代物理学中,夸克是不可再分的,所以夸克也被认为是一种基本粒子。科学家根据不同的性质将夸克分成6种不同的“味道”,分别是上、下、奇、粲、底、顶,每种夸克还有三种“颜色”,分别是红、绿、蓝。

这些夸克通过特定的组合,就可以形成像中子、质子这样的复合粒子,比如说中子是由两个下夸克和一个上夸克构成,而质子则是由一个下夸克和两个上夸克构成。科学家发现,将夸克束缚在一起的相互作用力,是一种之前没有见过的基本力,其作用强度很高,随后这种相互作用力就被称为强力。

后续的研究表明,强力是一种短程力,其作用范围只有10的负15次方米,除了能束缚夸克之外,强力还可以给夸克“关禁闭”,什么意思呢?

简单来讲,夸克之间的强力作用有一种特点,那就是在作用范围之内,它的强度会随着距离的增加而迅速增强,反之则会迅速减弱,这也被称为“渐进自由”。

如此一来,如果我们想要把两个被强力束缚的夸克分开,就需要输入很高的能量,然而在输入的能量强大到足以将两个夸克彻底分离之前,我们输入的能量就已经强大到足以在真空中激发出一对新的夸克,接下来,这一对“新的夸克”,会迅速地与我们想要分开的那两个夸克分别结合成对,于是我们就得到了两对夸克。

正因为如此,我们就无法得到单独存在的夸克,这就好像是夸克被关了禁闭一样,它们只能被“关”在某种夸克组合之中,而不能独自行动,所以这种现象就被称为“夸克禁闭”。那么,强力又是如何将原子核内的中子和质子束缚在一起的呢?我们接着看。

我们知道,光子是传递电磁力的基本粒子,实际上,强力也是通过一种基本粒子传递的,这种基本粒子被称为“胶子”,也就是说,在中子和质子的内部,除了夸克以外,还存在着“胶子”,它们负责传递强力。

然而“胶子”却是一种不太“安分”的基本粒子,它们总是会有一部分游离到中子和质子之外,这也被称为“溢出效应”,这种效应就使得质子和中子之间也会产生相互作用力,进而形成原子核,所以这种相互作用力就被称为核力。

从本质上来讲,核力其实也是强力的一种表现,我们可以简单地将其理解为,核力其实是像中子、质子这样的复合粒子内部强力的残余作用,所以核力就要相对弱一些,假如一个原子核内的中子和质子数量过多,核力就无法对其形成有效束缚,而这就是很多重元素的原子核结构不稳定的原因。

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评论列表

烟月山风

烟月山风

16
2023-12-24 07:42

引力虽微却主宰宇宙,因为它可以无限叠加而且没有距离限制

李志雄 回复 03-17 21:47
打个比方,可乐罐被压扁,外部的空间仍然存在,只是可乐罐(物质)排列的形状发生改变,所有物质挤在更小的空间里。天外有天,银河系以外还是空间。

2-20个字符 回复 03-12 01:30
道理就是,任何元素都来源于核心引力。核心引力相对恒定,所以物质相对稳定。不同根源的核心引力相互作用,造就了相对稳定的世界。每一个物质都来源于同类的引力根源。

用户15xxx95

用户15xxx95

10
2023-11-30 20:41

在原子核里俩个质子之间的静电力不会小于230牛,相当于23kg的物体重力,都不能排斥离开,这么小的物质这么大的力,质子质量1.67*10—27 kg,相当于人背负太阳,可惜想象强力比这个大几百倍什么样子

十万个为什么

十万个为什么

7
2023-11-28 23:49

你拿个一千亿倍显微镜放大空间帮我看看空间是有形还是无形的,

时觉空罗智能

时觉空罗智能

6
2025-03-04 04:17

力之法则排行第一,时空法则排行第二

yangcheng

yangcheng

5
2023-11-30 02:10

意思把他们分开,就啥都不是了,有可能变成光子,就消失了[笑着哭]对不对

行云流水

行云流水

5
2023-12-04 12:14

何不用夸克裂变聚变产生能量来开发新型武器,因为夸克禁闭吗?

李志雄 回复 03-17 21:49
那你可以造出黑洞来啦![呲牙笑]

李志雄 回复 03-17 21:56
强子对撞机就是制造微形黑洞。

于蓝

于蓝

4
2023-11-29 17:39

还未搞清楚就出来吹。

一叶知秋 回复 01-03 15:23
刚发现原子中子质子的时候你在哪里?

信不信我揍你 回复 01-14 15:12
你不适合看这些 你适合去看小姐姐扭啊扭

田甜火龙果

田甜火龙果

4
2024-01-28 10:51

如果夸克是稳定的,那就可以推测得到夸克里面必然有其他不稳定的物质被束缚着,里面到底是混沌状态还是由一个核子和其他物质构成?

寂寥山雀

寂寥山雀

3
2023-12-05 13:10

尚未亲眼所见,从未亲自尝试!于此,暂不做评论!

L觉醒者Z十万个为什么

L觉醒者Z十万个为什么

2
2023-11-28 23:47

打个比方,人眼看到现实中的和电子显微镜放大一千倍看到的真的和一千倍看到的是真的吗?

突突突突 回复 01-19 00:55
眼睛看到的不一定是真的;耳朵听到的也不一定是真的;人的任何感觉意识都不一定是真的——世界怎么样,与你的任何感观都没有任何关系。你是唯心主义,我是维物主义[笑着哭][笑着哭]

十万个为什么

十万个为什么

2
2023-11-28 23:46

我靠,微观世界你看到的就是真的?宏观世界你都没有探明白,究竟有没有外星人你也不知道,有没有宇宙神你也不知道,宇宙是有形还是无形你也不知道,

墨茶

墨茶

2
2023-11-29 23:24

根据哲学辨证法和一宇宙平衡规则有物质就有反物质,有强力就有弱力,有引力有没有反引力?反引力是在我们的宇宙中还是在另一个宇宙中?我不懂,想问问专家。

突突突突 回复 01-19 00:58
引力就是弱力呀!

无限兄弟1296

无限兄弟1296

2
2024-01-11 23:58

强力是一种能量激发。

还看今朝

还看今朝

2
2024-02-19 12:59

强力产生原因存疑。

青枫

青枫

2
2024-03-10 17:49

无中生有啊

王家三皮

王家三皮

2
2024-03-13 23:10

绝对是两院院士的力

高山往事

高山往事

1
2023-11-30 13:02

夸克也是由核心和核外电子组成,未来可证明。

用户18xxx23

用户18xxx23

1
2023-12-07 22:12

期待统一场论的诞生

天狼星

天狼星

1
2024-01-18 20:00

夸克里面其实也是个宇宙。[滑稽笑]

用户10xxx64

用户10xxx64

1
2024-03-11 09:22

强力,如果有那就是无限宇宙创造星辰宇宙的力!!!!!!

AK47

AK47

1
2024-04-08 11:43

写那么多亿干嘛?不是还有不可思议那些名词吗[得瑟]

less  is  more

less is more

2023-11-29 18:52

你拿个一千亿倍显微镜放大空间帮我看看空间是有形还是无形的,

做梦梦ZZZ

做梦梦ZZZ

2023-11-30 02:53

还未搞清楚就出来吹。

二百五

二百五

2023-11-29 08:52

哈哈,这个问题可真有趣!夸克、原子、质子、中子,一个个层层推进,仿佛是一道谜题,让人想要一探究竟。

田甜火龙果 回复 01-28 10:53
混沌初开

大学时代馨

大学时代馨

2023-11-29 23:06

打个比方,人眼看到现实中的和电子显微镜放大一千倍看到的真的和一千倍看到的是真的吗?

夏日疯

夏日疯

2023-11-29 21:14

二营长,我的意大利炮呢!?这个强力听起来可真是个厉害的东西。不过,我可不是个科学家,对这些高深的理论一窍不通。

颖儿佳人666

颖儿佳人666

2023-11-29 18:24

夸克发布自研大模型,实属不易。阿里寄予厚望,可见其对夸克的信任。夸克已具备提供服务能力,必能为阿里带来更多的商业价值。

谢大鸟

谢大鸟

2023-11-29 05:07

我靠,微观世界你看到的就是真的?宏观世界你都没有探明白,究竟有没有外星人你也不知道,有没有宇宙神你也不知道,宇宙是有形还是无形你也不知道,

呱牛的壳

呱牛的壳

2023-11-29 12:40

物质的产生就是能量的聚集,质子,中子,射线,电子是物质构成的基本

小白兔不吃胡萝卜

小白兔不吃胡萝卜

2023-11-29 23:23

说的够明白了,虽然我没有看懂。

高山往事

高山往事

2023-11-30 13:02

夸克也是由核心和核外电子组成,未来可证明。

我是原神的托儿玩家

我是原神的托儿玩家

2023-12-11 05:50

马老师改行了

金含

金含

2023-12-13 17:55

瞎编,自己都不知道自己说的是啥

TTDY

TTDY

2024-01-11 16:32

原来夸克也是分公母的呢[得瑟]

许纹墙

许纹墙

2024-01-21 19:02

你们知道全宙吗?是我22年发现的,比宇宙大一千亿亿亿亿倍

张 小北风瑞雪飘飘KRMKS海洋星

张 小北风瑞雪飘飘KRMKS海洋星

2024-01-27 07:10

微观世界的小马达[玫瑰][赞]好比一颗中子星质子可不就是