您现在的位置: 首页 > 网站导航收录 > 百科知识百科知识
为什么说没有引力子的物理学是残缺的?
引力,相互作用,玻色子为什么说没有引力子的物理学是残缺的?
发布时间:2019-02-08加入收藏来源:互联网点击:
问题补充: 现代物理学因为找不着引力子,所以,无法将引力子纳入标准模型,那么,引力是客观存在的,引力子究竟是什么?
回答于 2019-09-11 08:43:50
回答于 2019-09-11 08:43:50
这个问题比较复杂,需要从头到尾把整个物理逻辑捋明白才有可能说得比较清楚。
1.引力是最先被发现的基本相互作用,当时牛顿是无法解释引力的本质的,在牛顿的理论里实际上隐含了引力是“超距作用”。
2.马赫应该是第一个明确质疑“超距作用“的人,随着物理学的发展,麦克斯韦证明了电磁相互作用是通过电场来传递的,主流物理学界普遍反对超距作用。
3.20世纪量子力学大论战中,爱因斯坦、波尔、哥德尔、贝尔等物理学家基本证明了物理定律必须满足完备性和局域性,超距作用因为违反局域性,被彻底否定。
4.随着四大相互作用全部被发现,物理学家们试图建立标准模型。标准模型认为四大基本相互作用都是通过在各自的力场中交换作用子产生的,其中电磁相互作用对应光子,强相互作用对应胶子,弱相互作用对应w玻色子和z玻色子。引力相互作用也应该对应一种交换子,但是实验上没有找到,理论上也没有彻底搞清楚,只取了个名字——引力子。
5.所谓“交换子”,实际上是把场量子化的产物,前三种力场的容易处理,物理学家们都通过群论的数学手段顺利把它们量子化,其中电磁场对应u(2)群 强力对应su(2)群,弱力场对应一个su(2)和u(2)外积的群。唯独引力场是个钉子户,其量子化极其艰难,至今尚未实现。因此,引力子到底是个啥东西,理论上都是不清楚的,实验探测那更是不可能。
综上所述,所谓标准模型,本质上就是把四大力场量子化,而缺失引力子也就是说引力场还没有完成量子化,因此标准模型自然是残缺的。
实际上,如果引力场一直无法成功量子化或者证明根本不能量子化,那标准模型就不仅仅是残缺了,而是宣告直接破产。
引力场量子化还有很长的路要走,物理学研究者者们任重道远。
回答于 2019-09-11 08:43:50
引力子是客观存在的,之所以找不到引力子,是因为在找的过程中,与引力子建立联系的就是引力子自身,都表现为重力了。
回答于 2019-09-11 08:43:50
如果一个物理学理论解释不了现实世界中存在的一种客观现象,那么这个理论肯定是残缺的,或者是错误的。
万有引力明显是客观存在的,引力子也有很大概率是存在的,如果物理学解释不了客观存在的引力,物理学就是残缺的。
目前宇宙中有四大基本力,强核力、弱核力、电磁力以及引力,可以通过场论统一。大统一理论认为,强相互作用、弱相互作用和电磁相互作用可以统一成一种相互作用。
而引力,并没有被统一。
描述各种作用力的量子统称为玻色子,比如我们熟悉的光子。
在量子力学里把各种相互作用力看成是由各种具有最小单位的离散能量包交换所产生的。
传播相互作用力的玻色子,包括胶子(强相互作用的媒介粒子)、光子(电磁相互作用的媒介粒子)、w玻色子和z玻色子(弱相互作用的媒介粒子)。
这些粒子的发现,说明标准模型对于力的构想是可行的,那引力也应该对应有个媒介粒子,这就是我们说的“引力子”。
但是目前所有实验都没用发现引力子的存在,虽然我们已经有了探测中微子的能力,还是不了解引力的作用机制,是否存在引力子,以及是否存在反引力。
所以我们的物理学或者说大统一理论还是有残缺的。
回答于 2019-09-11 08:43:50
在这里先地把力的慨念搞清楚。力是一个物体对另一个物体的作用,这种作用是靠粒子来传递的。比如,微观粒子中夸克与夸克之间的核力是靠胶子来传递的。再比如,磁铁之间的磁力是靠光孑来传递的。那么,我们理所当然的认为,引力,也应该靠引力孑来传递的。但是,现在的科学技术并未发现引力子的存在。这只能说明,我们的仪器还不够精细,还不能够探测到引力子。想当年,宇宙原始起点爆炸的时候,那是多高的温度啊,它能把粒孑分解到何等微微微小的程度啊,因此,即使将来科学技术再发达,也不可能制造出宇宙爆炸那么高的温度,所以,引力子是不可能靠人类制造的仪器检测出来的,甚至人类永远都不可能检测到它的存在。但是,物体之间的引力,肯定是引力孑来传递的。所以说,沒有引力子的物理学是残缺的。(在这里,我高兴地告诉大家,我们国家也开始了引力波的探测,它就是我们国家的"天琴计划″。)
上一篇:隔壁房间一个男的每天半夜手机骂人,影响我休息,到底该怎么办?
下一篇:返回列表
相关链接 |
||
网友回复(共有 0 条回复) |