当前课程知识点:大学物理1 (力学、热学) > 期末考试 > 期末考试--期末考试Part3 > 2.4 基本的自然力*
下面我们要讲的是基本自然力
这个是一个带星号的内容
现在自然界已经发现的
有四种基本的相互作用力
所有的我们这些力 所用物体 你所知道的力
其实都是有这四种基本力构成的
第一种力是万有引力
我们知道地球 月球 太阳绕着运动都是有万有引力
万有引力也是引起地面上这个物体有重力的原因
现在我们说爱因斯坦 发现了狭义相对论 建立了广义相对论
关于相对论 也是关于引力的理论
那么在那个里面呢
万有引力其实不是力 是时空弯曲的一种效应
第二种是电磁力
下学期电磁学里边 我们会对电磁力有更详细的描述
刚才我们讲的几个常见力
弹性力 摩擦力 流体拖曳力 表面张力 剪切力
还用各种各样的力 其实都源于电磁力
因为物体是由带电离子组成的
所以这些力都是源于电磁力
第三种是弱力
弱力实际上平常我们是感觉不到的
因为它的力程很短
力程多短呢 比原子核还小很多
那么它是和我们知道的什么现象有联系呢
因为中学里面通常讲原子核有衰变
有α衰变 β衰变 γ衰变
β衰变就是跟弱力相联系的
β衰变是什么呢
就是电子或者是正电子从原子核里跑出来
为什么从那跑出来 就是因为弱力的原因
李政道和杨振宁获得诺贝尔奖是关于宇称不守恒的
宇称不守恒里面说的什么
是弱相互作用下宇称不守恒
那就是说的弱力
另外一种是强力
我们知道这个物质是由原子组成的
原子是有原子核和电子组成的
原子核是由质子和中子组成的
质子是带正电的 中子是不带电的
这些带正电的质子和中子不带电在一起
他们之间的库仑斥力很强
它怎么会在一起呢
因为还有比电力还强的强相互作用力
把质子和中子拉到一起形成了原子核
所以我们现在这个世界的构成是因为强力
是因为有电磁力 弱力 引力 形成了现在我们现在这个世界
前边这两种力 万有引力和电磁力
在我们这个大学物理课程里面涉及的比较多
后两种力只在最后一章节里简单介绍一下
那么万有引力和电磁力 它是平方反比力
是一个长程力
而弱力和强力 它是短程力
这个力的实际上作用范围是指数距离衰减的
物理学家普遍认为 这个世界本源是量子的
所以物理理论都是量子理论
到目前为止后三个力都有量子理论描述
但是万有引力到现在量子理论有很多种
但是都不太成功
现在我们可以总结一下 为什么我们把它叫做基本自然力
其实是这样 我们日常遇到很多力 各种各样的力
可是如果你追究它的本源的话
都可以追究到这四种基本力上
所以我们把它叫做基本力
但是物理学家仍然不满足
他们觉得这四种基本力还是多了一点的
他们的梦想是希望把这四种基本力都统一到一种力上来
那么这方面的工作是现在这样
大概几十年前 电磁力和弱力现在已经统一了
它们是一个本源的
而强力 弱力 电磁力的统一 也希望比较大
而万有引力比较怪
他跟这几个力的统一 还希望渺茫
那么关于这四种基本力
我们今天简单介绍到这 谢谢
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