折叠 编辑本段 特点
强相互作用与其他相互作感她境但买当镇用相比有如下一些特点:①强度管流配末非大。电磁相互作用的强度可用一个称为精细结构常数的量 e/4唱回慢连晚片造植审帝πћc≈1/137 来表示,这里e是电子的电荷,2πћ=h是普朗克常数,c是光速。如果强相互济作用力强相互作用也用一个与电荷e对应的量g来描述,则g/(4πћс) 约为1-等前水左省10。强相互作用比电磁相互作用强10-10倍。②强相互作用不像引力和电磁作用那样手树激坐菜某鱼跑是长程力而是短程力。但力程比弱相互作用的力程然长,约为10^-11米(即0.1纳米),约等于原子核中核子间的距离。③比其他三种基本作用有更大的对称性。即在强相互作用再晚剂少矛右从讲做创中有更多的守恒定律(见对称性和守恒律)。除实验中还没有发现破坏的能量、动量、角动量、电荷、重子数和轻报袁例每出差写啊具子数守恒外,强作利直创用还有在弱作用或电磁作用中被破坏的宇称、C宇称、同位旋、奇异数守恒及粲数和底数守恒。此外,强作用还有一些近似的对称性,如SU(3)味对称和手征对称性。④20世纪70年代以来,在深度非弹性散射等一系列高能量实验中发现一些新现象,借助于理论分析,可着阳怕凯解释为强作用在短距离(小于玉那10厘米)处随距离减小而变弱。
折叠 编辑本段 理论诠释
对强相互作用本质的了解一直是物理学中的困难问题。曾经提出过许多处理强作用的理论末缺欢协和方法,但取得的成就都很有限。原因之一是理论中没有小参量,找不到可靠的近似方法。由强子的夸克模型和规范场的概念出发提出了量子色动力学,这施个理论中强作用是组成强子的夸克之间通过一些称为胶子的规范粒子场传递的作用。这个理论有在小距离处作用变弱的性质,称为渐近自由,已为实验证实,取得了成功,被认为是强作用基本理论。
解释强相互作用的规范理论是量子色动力学,由组成强作用粒子(强子)的相互作用统一年雨地描述强子结构和强子之间作用。
按照夸克模型,与量子电动力学中传递电磁作用的光子相对应,这里有自旋为1的规范粒子(胶子),可被夸克所吸收或发射,并传递夸克之间的色作用力。这种力把夸克束缚在强子中,是两个强子之间的通常的强作吗责值她你永把室用力的来源。
研究表明,规范场的自作用能够产生相反的效果,使得在真空中的色荷吸引真误正核供助空中产生的规范粒子,在其周围油道游于态帮冲载聚集相同的色荷,造成反屏蔽的效应。这种情况下量子色动力学有渐近自由的性质,即随着时空距离的变小相互作用飞即指生独困座抓场两变弱。按照不确定度关系,小误振年面口官的时空距离相应于大的能量动量。
量子色动力学中夸克的质量不大,胶子的质量为零,它们应当很容易产生,因此必须解释为什么没有在实验中观察到这蛋川质另黑西激北架些粒子。设想夸克和胶子是由于规范场相互作用的动力学原因而被禁闭在强子半径10厘米的范围内的,这个图像给出色禁闭,色禁闭在量子色动力学中是成立的。