强力是物质相互交换胶子的产物,夸克之间交换胶子才形成了强力,从而形成夸克禁闭效应。
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引力是物质相互交换引力子的产物,理论上,天体之间交互了引力子才维系了引力(待证实)。
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宇宙中最基础的变化,正是由四种基本力在不断交换信使粒子时 引起的,在四种基本力的原始推动下,产生了多米诺骨牌效应,进而推动了整个物质世界的运动,产生了譬如,超新星爆发释放的伽马射线,黑洞合并 释放的引力波, 地球自转形成的磁场等等千变万化的现象。
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现在再仔细分析万有理论的两个框架,第一个框架负责解释物质的构成,第二个框架负责解释物质在四种基本力作用下的变化。
对于第一个框架,虽然标准模型已经给出了62种基本粒子,但是如果要统一物质的构成理论,就需要找到这62种基本粒子之间更深层次的一致性,只需通过一种理论就可以延伸出这62种基本粒子。
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目前物理学正在用超弦理论试图统一这些基本粒子。
认为最基本的物质就只有一种,这是接近普朗克尺度的弦,弦的不同形式的震动才衍生出不同的基本粒子。
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同理到第二个框架,四种基本作用力也必须统一,也就是说,四种基本力一定存在一种更深层的一致性,通过这种一致性,从而才衍生出四种基本作用力。
而目前,物理学只统一了弱力和电磁力,弱力和电磁力只是在低能量状态下才表现得像不同的力,但能量只要足够大(100GeV),弱力和电磁力就会表现成同一种电弱作用力。这就是电弱理论。
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所以我们就可以设想,如果外部条件合适,强力和电弱作用力是不是也会统一表现成同一种力?电弱理论如果统一了强力就会晋升成大统一理论。
如果大统一理论完成,那剩下的就只有引力了。
大统一理论之所以不包括引力,是因为引力十分特殊。强力,弱力和电磁力起码已经明确了它们的信使粒子。但目前,我们甚至连引力的信使粒子(引力子)都没有找到。为了不让引力拖大统一理论的后腿,所以物理学家另辟蹊径,让电弱理论先统一了强力再说。至于引力,则尝试用新的理论单独统一,这就是量子引力理论。
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两条支线任务同时并进,电弱理论统一强力后,晋升成大统一理论,量子力学统一引力后,晋升成量子引力理论。
两条支线任务完成后,之后再统一量子引力理论和大统一理论,到那时,四种基本作用力则彻底被统一,万有理论则大事可成。
但回顾物理学史,貌似这样的思路往往潜藏着巨大的隐患。参考以太的发展史,就会发现,物理学的方向往往事与愿违。
事实上,万有理论远比想象的困难多了