引力子
概論
在廣義相對(duì)論中,引力被看成一種幾何現(xiàn)象,即為時(shí)空的曲率,這個(gè)觀點(diǎn)獲得了很大成功。量子物理學(xué)的觀點(diǎn)認(rèn)為,作用力是由不連續(xù)的能量包(也就是量子)交換而產(chǎn)生。不同作用力的產(chǎn)生,則來(lái)自不同的量子?;谶@種觀點(diǎn),量子物理學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)模型,認(rèn)為基本相互作用都是由量子交換產(chǎn)生,并提出規(guī)范玻色子理論,如電磁力由光子交換產(chǎn)生,弱作用力由W及Z玻色子交換產(chǎn)生,強(qiáng)核力由膠子交換產(chǎn)生。這個(gè)理論預(yù)測(cè),引力也應(yīng)該是由某種玻色子的交換而產(chǎn)生,這種玻色子被稱為引力子。
量子理論在除對(duì)引力原理的解釋外,各方面都非常成功,譬如電磁學(xué)可用光子的量化來(lái)解釋?zhuān)孔与妱?dòng)力學(xué)),而宇宙其他方面的基本作用力(弱核力和強(qiáng)核力)亦可用量子理論得到完美的描述;人們自然希望量子理論亦能解釋引力,故假想有一種未發(fā)現(xiàn)的引力子存在,其性質(zhì)與光子類(lèi)似,而最終可發(fā)展出量子引力理論。
或許,引力子是跟希格斯玻色子有關(guān)(因?yàn)橐Ω|(zhì)量成正比),因此需要希格斯玻色子的理論充分發(fā)展才能研究引力子??墒沁@種理論的數(shù)算十分復(fù)雜且無(wú)法自洽。
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