AQA A-Level 物理/粒子與反粒子/力

你可能已經學過，存在著許多不同型別的力，例如摩擦力和張力。然而，在最基本的層面上，只有四種基本力是宇宙中所有相互作用的根源。

強核力

這種型別的力只作用於強子（重子和介子）。這種力的交換粒子是膠子。這種力負責將原子核中的質子和中子結合在一起。強核力只作用於 3fm 的短距離內。在 3fm 和 0.5fm 分離距離之間，強核力是有吸引力的。在 0.5fm 分離距離以下，強核力是有排斥力的。

弱核力

這種型別的力作用於強子和輕子。這種力的交換粒子是 W 或 K 玻色子。這種力負責衰變相互作用（如 β 衰變）以及奇異數不守恆或夸克改變味覺（或型別）的相互作用。

電磁力

這種型別的力作用於帶電的粒子（例如電子和質子）。這種力的交換粒子是虛光子。這種力負責兩個電子之間的排斥和電子與質子之間的吸引。

萬有引力

這種型別的力作用於宇宙中所有具有質量的粒子。這種力的交換粒子尚不清楚，你永遠不會被要求提及它，但如果你好奇，理論認為這種力與其他三種力在機制上略有不同。這種力將宇宙中的所有質量結合在一起。無論你離某個物體有多遠，你都會被它吸引，儘管這種力的強度隨著距離的增加而減弱。