
弱作用力;弱核力;弱相互作用
The weak force Explosive force the power of a psychological definition instantly broke out.
爆发力在心理学定义为人的力量瞬间爆发。
But worldwide scientists only unified weak force and electromagnetic force since 100 years passed.
可是一百年过去了,世界科学家只统一了弱力和电磁力这两种力。
Three or four of us, in 1957, put forward a partially complete theory of one of these forces, this weak force.
在1957年,我们中的3,4个人提出了一个还算完整的弱相互作用理论。
Modern physics thinks that there are 4 kinds of force in the universe: electromagnetic force, gravitation, strong force and weak force.
现代物理学认为宇宙中存在4种力:电磁力、万有引力、强力和弱力。
弱相互作用(weak force)是自然界四种基本相互作用之一,主要作用于微观粒子层面,负责放射性衰变、核反应等过程。它与电磁力、强相互作用及引力共同构成现代物理学标准模型的基础。
作用范围与强度
弱力的作用距离极短(约$10^{-18}$米),在四种基本力中强度仅高于引力。其强度公式可表示为: $$ alpha_w approx 10^{-6} $$ 其中$alpha_w$为弱相互作用的耦合常数(来源:欧洲核子研究中心CERN)。
载体粒子与对称性破缺
通过W⁺、W⁻和Z⁰玻色子传递作用力,这些粒子的质量约为80-90 GeV/c²(约为质子质量的80倍)。该现象与希格斯机制导致的对称性破缺直接相关(来源:《物理评论快报》)。
典型作用过程
在β衰变中,弱力使中子转化为质子,同时释放电子和反中微子: $$ n to p + e^- + bar{ u}_e $$ 该过程是恒星能量产生和元素合成的重要环节(来源:美国物理学会APS)。
弱相互作用研究直接促进了核医学诊断技术发展,例如正电子发射断层扫描(PET)依赖的放射性同位素衰变过程。2012年大型强子对撞机发现的希格斯玻色子,验证了弱电统一理论的关键预测(来源:诺贝尔奖官网)。
弱力(Weak Force)是自然界四种基本相互作用之一,主要作用于微观粒子层面,尤其在放射性衰变和粒子转化中起关键作用。以下是详细解释:
弱力属于短程力,作用范围仅约 (10^{-17}) 米(远小于原子核尺寸),其强度在短距离内与电磁力相当,但随距离增大迅速衰减。它通过交换W⁺、W⁻、Z⁰ 玻色子 传递,这些粒子质量极大(约80-90 GeV/c²),导致弱力作用距离极短。
特性 | 弱力 | 强力 | 电磁力 |
---|---|---|---|
作用对象 | 夸克、轻子 | 夸克、胶子 | 带电粒子 |
媒介粒子 | W⁺、W⁻、Z⁰ | 胶子 | 光子 |
强度 | (10^{-7})(短程) | (1)(短程) | (10^{-2}) |
作用效果 | 改变粒子类型 | 束缚夸克形成强子 | 吸引/排斥电荷 |
弱力虽不直接参与宏观现象,但它是粒子物理标准模型的关键支柱,并解释了宇宙物质-反物质不对称的可能机制。对弱力的研究推动了高能物理实验与理论的发展,例如希格斯玻色子的发现。
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