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质子——一元二态物理名词解释13 质子这个概念,顾名思义就是质量的基本单元,由英国物理学家欧内斯特·卢瑟福于1918年用α粒子轰击氮原子核时发现,并测出了质子的质量和电量。后来,随着质子夸克模型的建立,在粒子物理学标准模型中,质子被定义为了复合粒子,不再编入基本粒子家族。 夸克模型乃至整个标准模型的创立,是基于这样的一个时代背景:一方面,在新的实验技巧发现许多粒子后,如何分类便成了一个急需解决的问题,因为不可能这么多粒子全都是基本粒子。另一方面,随着微观研究的深入,尤其认识到原子核由质子和中子构成后,面对核子之间的相互作用,经典物理学已经无能为力,或者说,二者之间产生了深刻的矛盾。这个矛盾主要体现在两个方面:一是,具有质量的核子之间的相互作用强度与力程,跟万有引力完全不在一个数量级上。二是,质子都带有一个正电荷,它们之间应该相互排斥才对,而在原子核内部它们却紧紧吸附在了一起。 为了解决这些问题和矛盾,粒子物理学界可谓倾尽所能,构建出包括夸克模型在内的标准模型,以及提出了强力和弱力这两个基本力。在一元二态物理看来,这都是裸客体观念框架下的产物。 一元二态物理是涡量场框架下的理论,所构建的质子模型是这样的:质子是由不同能量的光子,凝聚而成的正十四面体的稳态粒子。从质子的一端看,质子本体的轮廓是一个八边形,在端面和斜面上是中性场,表现为质子的质量性质;在质子的四个侧面上是极性场,表现为质子的电量性质和四极矩性质。可见,质子并非复合粒子而是一个单粒子,它的场是以中性场为主并与极性场一起构成的一个复合场。 关于强力与万有引力在力程上的差异,以地球引力场为例,这个差异是由质子和地球它们涡量场的涡核半径,即质子本体半径与地球本体半径的巨大差异,所决定的。 关于强力的强度是万有引力的1039倍,一元二态物理有一个非常简单的估算和解释方法:以地球引力场为例,质子的质量密度是地球的1.812*1013倍,如果地球全部用质子来构成的话,这个质量将是我们地球的5.95*1039倍。这个数值跟强力与万有引力之间的强度比值,在数量级上是完全吻合的;这也是引力与强力相统一的一个有力证据。可见,强力与万有引力的强度差异,是由它们的质量密度不同所导致的。 总之,在一元二态物理的质子模型中,并不需要那些晦涩难懂的无法看到的夸克,也不需要强力和弱力等这些打补丁式的概念。 #质子 #强力 #物理 #科普 #引力
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