什么是自然的基本力-四种基本力-定义

在物理学,基本相互作用，也被称为基本力，是基本粒子之间的相互作用，似乎不能简化为更基本的相互作用。这些相互作用决定了粒子和宏观物体如何相互作用以及某些粒子如何衰变。一般来说，它们可以分为两种四种基本力：

强大的互动-强大的力量

的强相互作用或强大的力量是一种四种基本力涉及到矢量规范玻色子的交换胶子．一般来说,强相互作用是非常复杂的相互作用，因为它明显随距离变化。强大的核力将大多数普通物质聚集在一起，因为它具有局限性夸克成强子粒子，例如质子而且中子．此外，强力是使原子核结合在一起的力，以抵抗巨大的斥力(电磁力)的质子强度确实很强。从这一点来看，我们要分清:

• 基本的强大的力量。基本强力，或称强力，是一种作用范围非常短的力(小于约0.8 fm，一个核子的半径)夸克之间的直接．这个力把夸克在一起形成质子、中子和其他强子粒子这种强相互作用是由作用于夸克、反夸克和其他胶子之间的称为胶子的无质量粒子的交换所介导的。
• 剩余的强大的力量。残强力，又称残强力核力，是一个非常短的范围(约1至3fm)的力，作用于将中子和质子结合在一起在原子核。在原子核中，这种力与质子的巨大斥力电磁力相对抗。剩余这个术语与一个事实有关，它是构成质子和中子的夸克之间基本强相互作用的剩余。残余强作用力间接通过虚π和ρ介子它在原子核之间传递力，使原子核聚集在一起。

弱相互作用-弱力

的弱相互作用或弱力是一种四种基本力它涉及到中间矢量玻色子W和z的交换，因为这些玻色子质量很大(在80 GeV的量级上)不确定性原理指示大约10的范围^-18年米小于质子的直径。结果，弱相互作用只在非常小的亚原子距离上发生。

弱相互作用导致了一些核现象，如β衰变，这可以理解为作用在夸克在中子．两个下夸克中的一个通过发射W变成一个上夸克^{- - - - - -}玻色子(带走负电荷)。W^{- - - - - -}玻色子就会衰变成β粒子和一个反中微子．这个过程相当于中微子与中子相互作用的过程。

电磁相互作用-电磁力

的电磁力是负责所有电磁过程的力。它作用于带电粒子之间。它是无限远程的力量，多比引力强它服从平方反比定律，但是电和磁力都不能像万有引力那样叠加。因为有正电荷和负电荷(极点)，这些电荷往往互相抵消。电磁力包括静止的带电粒子之间的静电力，以及相对运动的带电粒子之间的电磁力的综合效应。

的光子即电磁辐射的量子，是一种基本粒子，是电磁力的力载体。光子是规范玻色子无电荷的无静止质量和一个自旋单位的所有光子共有的是光速是物理学的普遍常数。在真空中，光子在c (光速-每秒299 792 458米）.

静态带电粒子之间的力是由库仑定律．库仑定律可用于计算带电粒子(如两个质子)之间的力。静电力与两个粒子所带的电荷成正比，与粒子间距离的平方成反比。库仑定律表述为如下方程。

库仑定律和磁力都在洛伦兹力定律中得到了概括。从根本上说，磁力和力都是涉及光子交换的交换力的表现形式。

电磁力在决定日常生活中遇到的大多数物体的内部特性方面起着重要作用。原子和分子的化学性质是由质子的数量决定的，实际上是由质子的数量和排列决定的电子．

引力相互作用-引力

重力是第一个被科学研究的力。的引力被17世纪的艾萨克·牛顿系统地描述过。牛顿指出，万有引力作用于所有有质量的物体(包括从原子和光子到行星和恒星的物体)之间，与物体的质量成正比，与物体之间距离的平方成反比。自能量和质量是等价的在美国，所有形式的能量(包括光)都会产生万有引力，并受其影响。这个力的作用范围是∞，它比其他力弱。这种关系如下表所示。

该方程表明，物体的质量越大或物体之间的距离越小，物体的加速度越大引力．因此，即使核子的质量非常小，核子之间的距离极短，这一事实可能使引力非常重要。距离为10的两个质子之间的引力^-20年米大概是10^-24年牛顿。重力是四种基本力量中最弱的物理学，大约10个³⁸时代弱于力量强。另一方面，重力是添加剂．你放入一个块状物体中的每一粒物质都对这个块状物体的整体重力有贡献。由于它也是一种非常远距离的力，在宏观尺度上是主导力，是天体形成、形状和轨道(轨道)的原因。

自然的四种基本力量

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参见:

基本力