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樓上復制的這么多,我不知道你看懂了沒有,我給你簡單說說世界上的力有很多種,比較強大的力有引力,核力等以引力為基礎形成更大的力,需要很大的質(zhì)量,距離要盡可能的近,才有巨大的力量核力是原子核內(nèi)部的力,以核力為基礎形成更大的力,需要把質(zhì)子或中子分開或合攏,才能產(chǎn)生巨大到可怕的能量,核裂變和聚變就是這樣來的

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構成宇宙萬物的最小粒子是什么？自然界中存在著哪些力，它們之間如何作用？這些是20世紀乃至現(xiàn)在都困擾物理學家的難題。榮獲本年度諾貝爾物理學獎的三位美國科學家格羅斯、波利澤和維爾切克，為回答這些問題做出了重要貢獻。 近代物理學理論認為，夸克等是比質(zhì)子和中子等粒子更基本的物質(zhì)組成單位，夸克等組成了質(zhì)子和中子，中子和質(zhì)子又形成原子核，最終產(chǎn)生原子以及今天的宇宙萬物。現(xiàn)有的物理學理論還認為，自然界中存在引力、電磁力、強作用力和弱作用力等4種力。其中，夸克通過強作用力組成質(zhì)子和中子，而這種強作用力主要通過另一種名為膠子的基本粒子來傳遞。 但物理學家們在研究夸克時也發(fā)現(xiàn)了一個奇怪的現(xiàn)象，那就是從沒有發(fā)現(xiàn)過自由的單個夸克，只有2個或3個夸克的集合體才能處于自由狀態(tài)，通常情況下夸克總是被約束在質(zhì)子和中子內(nèi)部。格羅斯、波利策和維爾切克提出的“漸近自由”理論，為此提供了解釋。 格羅斯1966年在加利福尼亞大學伯克利分校獲得物理學博士學位。1972年被普林斯頓大學聘為教授。1973年，格羅斯和自己的研究生維爾切克聯(lián)合發(fā)表論文，揭示了粒子物理強相互作用理論中的漸近自由現(xiàn)象。當時他們分別是32歲和22歲。同年，還在攻讀哈佛大學物理學博士學位的波利策也獨立發(fā)表了相關論文，他現(xiàn)任加利福尼亞理工學院物理系教授。 他們認為當夸克彼此非常靠近時，它們之間的相互作用非常弱，就像是自由粒子一樣。但它們彼此分開時，相互作用將迅速增強。這種現(xiàn)象被稱為漸近自由，這可以解釋為什么我們很難把夸克從原子核中分離出來。 他們的理論說明夸克之間越接近，強作用力越弱。當夸克之間非常接近時，它們完全可以作為自由粒子活動。即漸近不束縛。與此相反，當夸克之間的距離越大時，強作用力就越強。他們認為，強作用力會隨著夸克彼此間距離的增加而增大，因此沒有夸克可以從原子核中向外遷移，獲得真正的自由。通俗地說，這一現(xiàn)象有點像拉一根具有彈性的橡皮筋：橡皮筋拉得越長，其產(chǎn)生的力量越大，人拉起來也更為費勁。同樣根據(jù)“漸近自由”理論，強作用力會隨著夸克間距離的變小而減弱，這意味著，約束在質(zhì)子等內(nèi)部的夸克在彼此距離足夠小時將近乎自由地進行運動。 三位科學家1973年通過一個數(shù)學模型揭示了夸克漸近自由現(xiàn)象。這項發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生了量子色動力學。量子色動力學理論認為，與電子帶有電荷類似，夸克和膠子帶有色荷，基于色荷的色力或者強作用力，具有比電磁力更為復雜的作用方式和更為奇特的現(xiàn)象，“漸近自由”就是一個明顯例子。 由于這一發(fā)現(xiàn)，物理學家更接近于實現(xiàn)一個偉大的夢想，這就是為重力、電磁力、強作用力、弱作用力構建一個統(tǒng)一的理論，一個適用于所有物質(zhì)的理論。 諾貝爾物理學獎評委會認為，三位科學家發(fā)現(xiàn)的“漸近自由”現(xiàn)象，不僅深刻地改變了科學家們對自然界基本作用力作用方式的理解，為量子色動力學理論奠定了基礎，使完善粒子物理學標準模型成為可能，而且也讓科學家向?qū)崿F(xiàn)對自然界4種力進行統(tǒng)一描述的宏大夢想更進了一步。評委們把3位美國科學家的成就稱為“夸克世界中的一個精彩發(fā)現(xiàn)”，認為他們的發(fā)現(xiàn)有助于解釋為什么夸克只有在極高能量下才會表現(xiàn)出近乎自由的狀態(tài)。 另外，一些專家也指出，通過了解夸克間相互作用力的性質(zhì)，就有可能找到打開自由夸克的辦法。如果能夠合理利用夸克內(nèi)部的強作用能，那么人類就有可能獲得比核能還要大得多的能量，相關研究將有很大的應用潛力。 中科院理論物理研究所吳岳良研究員在接受采訪時認為，當我們打開物質(zhì)的每一個層次的時候，都有很大的應用。比如原子核，我們可以利用核能；那么假如我們能夠把自由夸克打開，知道在什么能量之下我們能夠看到這個自由夸克，能把它打開的話，就可以合理的利用夸克里面的強作用能，而那個能量比我們的核能可能還要大得多。 。