統一四大基本力將會在物理學史上擁有怎樣的地位?

2020-12-04 星球上的科學

宇宙中的所有力都可以規劃為:

引力、弱力、強力和電磁力,對於我們地球來說,這四種力是非常重要的,

正是它們的存在,我們所處的宇宙才能有條不紊的運行,它們共同支配著我們的宇宙中所有的一切。

引力即萬有引力,是由引力子傳遞,與質量成正比,距離成反比,長程力,在四種力中最弱,而在愛因斯坦的相對論中被提出來其本質是時空的彎曲。電磁力,分為正負極,電荷也就是磁極正負相同的為排斥力,相反為吸引力,由光子傳遞,與電量成正比,距離成反比,長程力,在四種力中為第二強。弱力是造成β衰變一類的衰變的力,由希格斯粒子(W+、W-、Z0)傳遞,比較較弱,短程力,作用在夸克級的粒子,在四種力中為第三強。強力是夸克之間的吸引力,由膠子傳遞,其中束縛質子和中子於原子核中的是其附加效果由π介子傳遞,在有效距離內,距離越大,力越大,短程力,是四種基本力最強的。對於物理學家,尤其是理論物理學家來講,他們最大的夢想就是提出一個大一統理論。

最好這個大一統理論要把所有的物理學理論用一個理論來描述,不過現在還沒有一個人可以做到,而牛頓、愛因斯坦之所以一直被津津樂道,就是因為他們統一了一部分,雖然還沒統一完,但是他們的功績也是值得炫耀的。

目前科學家已經通過了粒子物理標準模型將強力、弱力、電磁力這三大力給統一了起來,通過玻色子來實現傳遞,但是是有四種力的,現在還沒沒有把引力給統一完

值得一說的是如果有人可以把四種力統一起來,那將名垂青史。

比如牛頓,他統一了天上和地上的物理學,再比如愛因斯坦,他則統一了「時間」和「空間」,「能量」和「質量」,再比如麥克斯韋,他統一了「電」和「磁」,這幾位物理學家僅僅只是統一了一部分就已經奉為經典了,如果四種基本力實現了大一統,那將是多麼偉大的豐功偉績!

但是不要想著可以超越愛因斯坦,牛頓,因為他們作出的貢獻是前無古人,後無來者的,因為在物理學發展初期,複雜度還能夠讓一個人接受,在這個低複雜度面前做得好的就是天才。愛因斯坦,牛頓都是憑思考就能夠發現很多東西,放在現在,時代不同而且現在和以前不同。

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  • 「道」與物理學上「四大基本力」關係
    【】物理學上四大基本力指強核力、弱核力、電磁力、引力。四大基本力是宇宙能量的一部分,宇宙中的所有能量統一於能量場;物質能量的統一關係是物質能量集群,並通過孵化形成新的物質能量,四大基本力或四大基本物質能量屬於科學範疇。科學家善於從微觀上(分子、原子、質子……)把握世界。【】世界二分法_物質世界、精神世界。
  • 為什麼物理學追求四種基本力的統一?
    自從科學誕生之日起,科學家就一直走在統一的道路上,牛頓統一了天上地下的物體運動規律,麥克斯韋統一了電和磁,愛因斯坦統一了時間和空間,質量和能量,楊振寧統一了電磁力與弱核力;統一場論是物理學的終極夢想,如果誰真的能統一四種基本力,那麼他的功績是絕對是前所未有的。
  • 為了統一四大基本力,科學家耗費了多少心血,未來有可能統一嗎?
    科學家們經過數百年來的研究發現,宇宙中所有現象都可以歸結為四種基本力的作用,即強力、弱力、電磁力和引力。眾所周知,牛頓是經典力學的奠基者,後世的科學家在經典力學的基礎上有所創新甚至是超越。起初人類只發現了電磁力和引力,科學家們想方設法想要將這兩種力統一起來,這一工作直到愛因斯坦提出廣義相對論之後才算完成。到現在為止,仍然沒有哪位科學家能夠將四大基本力統一起來,這是為什麼呢?首先我們需要了解一下統一的概念,這個概念最早由愛因斯坦提出,指的是發現不同種類力之間的聯繫。
  • 如果有人統一了四大基本力,那他的地位會超越牛頓、愛因斯坦嗎?
    為什麼要四大基本力? 關於這個話題,其實我們要想搞懂「統一四大作用力」的意義,我們其實要搞懂兩個問題: 為什麼要「統一」?
  • 如果有人能夠統一四大基本力,他的地位能否超越牛頓、愛因斯坦?
    物理學家熱愛統一 我們都知道,牛頓和愛因斯坦是物理學史上最頂級的物理學家。我們會發現,最頂級的幾位物理學家都完成了物理學的部分「統一大業」,比如: 牛頓提出了萬有引力定律和牛頓三定律,讓我們知道物理學定律是具有普適性的,宇宙中的和地球上的都是一致的。
  • 誰統一了兩種基本力?
    :將過去認為完全不同的現象統一在一起。對稱性破缺是指那些看似毫無關係的現象實際上是一種潛在統一的表現,當超過一個臨界點時,就會「破缺」成為一種非對稱狀態。溫伯格的理論統一了弱力和電磁力,這兩種基本力實際上是電弱力的不同表現。
  • 誰統一了兩種基本力?
    溫伯格首次證明了自發規範對稱性破缺的概念可被應用於弱力。對稱性破缺是指那些看似毫無關係的現象實際上是一種潛在統一的表現,當超過一個臨界點時,就會「破缺」成為一種非對稱狀態。溫伯格的理論統一了弱力和電磁力,這兩種基本力實際上是電弱力的不同表現。
  • 三大基本力都被統一,只剩下引力沒有,它的本質是什麼?
    引力是物理學中的四大基本力之一,另外三個是強力、弱力和電磁力。後面三種已經統一,唯獨引力格格不入,沒有參與到統一的進程中。要知道,發現大一統理論最有可能的方法就是統一四大基本力。統一了它們,就有可能發現各種物理現象深層的規律,推動大一統理論誕生。
  • 宇宙四大基本力是什麼,連愛因斯坦都沒能統一它們
    推力,壓力,阻力,摩擦力,重力,洛倫磁力,隨便一說都有很多種不同名詞的力,這麼多形形色色的力為什麼說我們的宇宙目前發現的力只有4種基本力呢?那這4大基本力分別是什麼?它們分別又是怎麼定義的呢?重力與壓力今天就給大家做個力的科普,說說宇宙中的四大基本力。
  • 物理學的統一:力的本質是什麼?
    物理學是研究自然界存在的力學現象及運動規律的學科,近代物理學已發現宇宙中的四種基本作用力:強力、弱力、電磁力和引力。上世紀,物理學家實現了前三種力的統一。如何將引力統一是新世紀的物理學難題。「奇點」沒有時間、空間和物質,它是無限大的密度能量點,它具有單一特性——能量密度漲落(自然中所有力在「奇點」處被統一為「能量勢」)。註:按照相對論描述奇點具有無限大的密度和能量,按照量子理論奇點沒有物質形態處於能量漲落狀態。
  • 物理學大廈又要推倒重建?科學家發現宇宙「第五種基本力」
    我們知道,根據現有的物理學理論,這個世界上只有四大基本力,分別是:強核力,弱核力,引力和電磁力。這四大基本力解釋了基本粒子的性質,如放射性,如核輻射,也解釋了星系宇宙的演化,從微觀到宏觀,四大基本力就是這個世界的四大支柱。
  • 如果有人能夠統一四大基本力,那他能否超越牛頓、愛因斯坦?
    物理學家熱愛統一我們都知道,牛頓和愛因斯坦是物理學史上最頂級的物理學家。我們會發現,最頂級的幾位物理學家都完成了物理學的部分「統一大業」,比如:牛頓提出了萬有引力定律和牛頓三定律,讓我們知道物理學定律是具有普適性的,宇宙中的和地球上的都是一致的。
  • 為什麼時至今日,仍然沒有人能統一四大基本力?
    一直到科學家發現強作用力和弱作用力之前,人類認為只有引力和電磁力兩種力,於是科學家們嘗試兩種力之間存在的聯繫,即建立起統一理論。之後愛因斯坦做到了這一點,他提出的廣義相對論往電磁力中引入了場的理論,從而使得電磁力和引力統一了起來。在弱作用力和強作用力被發現之後,科學家們又在思考,是否能夠將四種基本力都統一起來呢?
  • 第五種基本作用力被發現?物理學大廈是否還有新的大門?
    在人類科學的發展史上,「意外事件」起到了不可磨滅的作用,很多科學上的突破,都來自於一些「歪打正著」的「無意插柳」。最近,來自匈牙利的一組長期致力於尋找暗物質的科學團隊在研究過程中,意外發現他們可能找到了一種更令人震驚的成果——第五種基本作用力。我們知道,目前人類所認知的宇宙一共有四大基本作用力:引力、電磁力、強相互作用和弱相互作用。
  • 如果光子有質量,那麼整個現代物理學體系將會怎麼樣?
    美國科學家格拉肖最早提出用規範場的方法,將電磁作用與弱作用統一到一個數學框架中,1968 年 溫伯格、薩拉姆在格拉肖電弱統一模型的基礎上建立了電弱統一的完善理論,後來,格拉肖在電弱統一理論的基礎上,將量子電動力學、量子色動力學、費米點作用理論結合統一成描述弱
  • 如果光子有質量,那麼整個現代物理學體系將會怎麼樣?
    這個方程當中,加速度a是有良好定義的時空幾何量,牛頓第二定律則同時定義力F和質量m,並給出力和質量的測量方法。這裡的質量指的是慣性質量。慣性質量衡量了當物體受力時,它對於改變其運動狀態的抵抗程度。美國科學家格拉肖最早提出用規範場的方法,將電磁作用與弱作用統一到一個數學框架中,1968 年 溫伯格、薩拉姆在格拉肖電弱統一模型的基礎上建立了電弱統一的完善理論,後來,格拉肖在電弱統一理論的基礎上,將量子電動力學、量子色動力學、費米點作用理論結合統一成描述弱、電、強三種相互作用的大一統理論
  • 什麼是四種基本力,在宇宙中起到了什麼作用?
    人類科學的進步依仗於物理學的進步,更準確的說是依仗基礎物理學的進步,因此研究物質之間的相互作用就變得十分重要
  • 如果有人掌握四大基本力,那會是神嗎?
    如果有人統一四大基本力,那麼他的地位能超越牛頓、愛因斯坦嗎?關於這個話題,其實我們要想搞懂「統一四大作用力」的意義,我們其實要搞懂兩個問題:首先,我們要說一說「統一」的事,對於物理學家,尤其是理論物理學家而言,他們都有一個夢想,那就是提出一個大一統理論,這個大一統理論其實就是把所有的物理學理論用一個理論來描述,
  • 物理學界為何要統一四種基本力?否則人類文明將遭遇滅頂之災!
    愛因斯坦晚年一直在追尋這樣一個理論,那就是所謂的大統一理論或著說統一場論,他希望這個理論能使自然界中的四種基本力(即:引力、強核力、弱核力, 和電磁力)成為一體。然而,他苦心研究近30年,最終卻無功而返,一直到他1955年去世,它依然沒有研究出統一場論。
  • 諾特定理:引領物理學100年發展,是現代物理學的基石
    宇宙中有四大力,弱力、引力、電磁力都符合宇稱守恆,只有弱力不符合,也正是這一點點的不對稱,才誕生了這繽紛多彩的宇宙,而楊振寧與李政道也因為發現了弱力不守恆而獲得了諾貝爾獎。比如人們就在電磁力中成功發現了電荷守恆,而對於諾特定理的研究、深入、擴展,也讓粒子物理學的標準模型得到不斷的發展。諾特定理是發展量子引力的潛在理論的必要工具。量子引力,又稱量子重力,是描述對重力場進行量子化的理論;主要嘗試結合廣義相對論與量子力學,為當前的物理學尚未解決的問題。它想要把廣義相對論量子化,進而統一包括引力在內的四種基本力。