◇ 北京 程 帅 刘亚英



“洪荒之力”有多大？
——从相互作用角度认识宇宙世界

◇ 北京 程 帅 刘亚英

伴随着里约奥运会傅园慧的“我已经用了洪荒之力了”,瞬间洪荒之力就刷爆了我们的眼球．然而洪荒之力到底有多大呢?古语有云“天地玄黄,宇宙洪荒”,换言之这洪荒之力就是足以毁灭世界的力量．今天我们就从相互作用力的角度一起来认识我们的宇宙世界．

图1

电磁相互作用包括电力和磁力,具体指的是静止电荷之间以及运动电荷之间的相互作用．19世纪法国物理学家库伦首先发现了点电荷之间的相互作用规律．后经麦克斯韦总结提出了描写电磁作用的基本运动方程式——麦克斯韦方程．麦克斯韦方程把电与磁巧妙统一起来,定量描述了他们之间相互变化的规律,还揭示了光的电磁本质——电磁波．宏观物体之间的相互作用,除引力外,所有接触力,例如压力、摩擦力都是大量原子、分子之间电磁相互作用的宏观表现．

弱相互作用的发现始于1898年法国物理学家贝克勒尔·居里夫妇发现β衰变．顾名思义弱相互作用十分微弱,通过这种作用衰变的过程寿命大致在亿分之一秒的数量级,相比于典型的通过电磁作用衰变的过程要慢七八个量级,所以这种作用才命名为弱相互作用．

强相互作用是最强的相互作用,但却是最后发现的,始于1913年卢瑟福实验．它指出原子由原子核和电子组成,原子核非常小,其中质子间的斥力必定很大,需要另有……