小秘书又给推送了这么一个纯物理的问题,毕业后已经好多年不碰这类问题了哈,为了回答这个问题,又温习了一遍大学时的相关知识。
强相互作用也许有人听到过很多次,但是不一定知道他到底是什么作用,是怎么发现的,为什么会被称为强相互作用,也有人会好奇有没有弱相互作用呢?
上世界30年代查德威克发现中子后,陆续建立质子、中子为原子核,核外电子绕核做无规则旋转的原子模型。但是原子核和原子的大小数量级差了很多,如果原子看做足球场那么大,原子核仅有乒乓球大小,差别就是这么大。
科学家就很好奇,究竟是什么力能够使得质子和中子能够聚集在这么小的尺度内(但是原子的尺度又却那么大,多么浪费空间的)。
没有理论,假设理论,科学家设想原子核内部一定有一种很强的做作用力再起作用,这就是强相互作用力,这种相互作用力要比电磁相互作用强很多倍。1947年鲍威尔真的发现了参与强相互作用的π介子。目前发现的参与强相互作用的粒子已经有上百种。
强相互作用与其它相互作用相比有一些独特的特点:
1、作用强,是电磁相互作用的成百上千倍
2、是短程力,如核力,作用的范围很短,管的地片也只有原子核尺度那么大了;
3、对称性好,即强相互作用中能量、动量、角动量、宇称目前看来都是守恒的,没有发现过反例。
这些特质尤其是最后一条使得贝塔函数可以有效描述强相互作用,这一理论目前已经发展成了弦理论。
更正本问题提问者背景描述中的一点错误,欧拉推导贝塔函数是18世纪的事,因为欧拉是18世纪生人,不可能穿越到20世纪(虫洞到现在还没被证明到底好使不)。
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