(对于照顾力的粒子,反粒子即为其本身)。也能够存在由反粒子构成的全部反天下和反人。但是,如果你碰到了反本身,重视不要握手!不然,你们两人都会在一个庞大的闪光中消逝殆尽。为何我们四周的粒子比反粒子多很多是一个极度首要的题目,我将会在本章的后部分回到这题目上来。
现在我们晓得,任何粒子都有会和它相泯没的反粒子。
现在我们晓得,不管是原子还是此中的质子和中子都不是不成分的。题目在于甚么是真正的根基粒子――构成天下万物的最根基的构件?因为光波波长比原子的标准大很多,我们不能希冀以凡是的体例去“看”一个原子的部分。我们必须用某些波是非很多的东西。正如我们在上一章所看到的,量子力学奉告我们,实际上统统粒子都是波,粒子的能量越高,则其对应的波的波长越短。以是,我们能对这个题目给出的最好的答复,取决于我们装配中的粒子能量有多高,因为这决定了我们能看到的标准有多小。这些粒子的能量凡是用叫做电子伏特的单位来测量。
第一种力是引力,这类力是万有的,也就是说,每一个粒子都因它的质量或能量而感遭到引力。引力比其他三种力都弱很多。它是如此之弱,它若不具有两个特别的性子,我们底子就不成能重视到:它能感化到大间隔去,以及它老是吸引的。这意味着,在像地球和太阳如许两个庞大的物体中,伶仃粒子之间的非常弱的引力能都叠加起来而产生相称大的力量。其他三种力要么是短程的,要么时而吸引时而架空,以是它们偏向于相互抵消。以量子力学的体例来对待引力场,人们把两个物质粒子之间的力描述成由称作引力子的自旋为2的粒子照顾的。它本身没有质量,以是照顾的力是长程的。太阳和地球之间的引力能够归结为构成这两个物体的粒子之间的引力子互换。固然所互换的粒子是虚的,它们确切产生了可测量的效应――它们使地球环绕着太阳公转!实引力子构成了典范物理学家称之为引力波的东西,它是如此之弱――并且要探测到它是如此之困难,乃至于还向来未被观察到过。
存在有几种分歧范例的夸克――有六种“味”,这些味我们别离称之为上、下、奇、粲、底和顶。20世纪60年代起人们就晓得前三种夸克,1974年才发明粲夸克,1977年和1995年别离发明底和顶夸克。每种味都带有三种“色”,即红、绿和蓝。(必须夸大,这些术语仅仅是标签:夸克比可见光的波长小很多,以是在凡是意义下没有任何色彩。这只不过是当代物理学家仿佛更富有想像力地定名新粒子和新征象的体例罢了――他们不再让本身受限定于希腊文!)一个质子或中子由三个夸克构成,每个夸克各有一种色彩。一个质子包含两个上夸克和一个下夸克;一其中子包含两个下夸克和一个上夸克。我们能够创生由其他种类的夸克(奇、粲、底和顶)构成的粒子,但统统这些都具有大很多的质量,并非常快地衰变成质子和中子。