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宇宙有几种力（第1页）

宇宙有几种力

纷纭的世界，可以说是充满着力的世界。人要挪动一下位置，肌肉要产生力，然后要克服空气阻力和地面的摩擦力。植物要生长，要克服地心的引力。鱼儿在水中游泳，受到重力、浮力和水流的阻力。总之，就我们感性所知道的力有：重力、弹力、压力、浮力、阻力、电力、磁力、摩擦力、爆炸力等等。

这些力如何把它们归结为几种基本的力呢?从30年代起，随着粒子物理的发展。物理学家们认为：所有的力寻找它最终的源头，乃是亚核粒子交换其它的粒子。因此从交换粒子的不同，而对宇宙中的力作一归类，最终归为四大基本力。这四大基本力是：引力、电磁力、强力和弱力。

引力发现最早，牛顿早在1665—1666年伦敦发生瘟疫期间，他在家乡躲灾的时候，就开始考虑万有引力的问题。他联想行星的运动和潮汐的涨落，希望用万有引力来统一这种认识。由于数学计算上还不成熟，直到1685年牛顿才将万有引力正确的表达式公诸于世。万有引力几经沧桑，即使到了普朗克的量子学说和爱因斯坦的相对论的建立，但在宏观上仍然没有否认万有引力定律的正确。

电磁力包括电力和磁力。关于磁力，中国对其认识最早，指南针就是磁力的最早应用。静电力的研究要归功于库仑，库仑在1777年发明了一种用细金属丝制成的扭秤，以此来测定静电力。通过实验，他得出了静电力的公式为

F=K

这个公式与万有引力的公式非常相似。把电与磁结合起来要归功于麦克斯韦，通过麦克斯韦方程客观地描述了电磁波的传播规律，同时也使人认识到光线也是电磁波的一种。进一步从现代物理学的观点看，两个带电粒子之间的电磁力是通过交换光子来传递的。

强力是指原子核内部的核力。自从人们弄清原子核的内部结构以后，发现质子都带有正电荷，如果按照库仑定律，同性电之间应产生斥力，那么质子之间不能聚在一起，物质的原子就要随之崩溃。可是为什么原子核中的质子仍能紧密聚在一起，这就是原子内部的核力在起作用。从现在军事应用上的原子弹和氢弹，也都是核力的释放。从强力的机理来讲，它是通过交换π介子或胶子来传递的。

最后一种是弱力，由于它不同于引力、电磁力那些宏观可见的力，它只存在于10-15厘米以内的范围，所以感知它比较困难。然而，在科学实验中发现中子衰变的过程是：

中子质子+电子+中微子

这个过程中，并没有光子参加，所以不是电磁力引起。同样，也不是引力引起的。因为粒子的质量太小，其引力不足以引起衰变。最后，核子间的强力是相吸引的，更不可能造成衰变。于是就命名为产生粒子衰变的力为“弱力”，这种弱力是通过中间玻色子W和Z来传递的。

是不是还有新的自然力呢?除了这四种基本力之外，会不会还有第五种力、第六种力呢?