述这种作用,爱因斯坦于1916年建立了广义相对论,利用时空弯曲来描述这种相互作用,并引进了引力场的概念。引力作用在四种基本作用中其强度最弱。例如两个质子之间的引力与它们之间在同样距离上的库仑力之比为4πε0 Gmp/e2≈10-38,式中ε?0为真空电容率,G为引力常量,mp和e分别为质子的质量和电荷。由于引力作用的强度很弱,在微观现象和不少宏观现象中通常可不考虑。但是在大质量和电中性的天体和宇宙学等宇观领域中,引力相互作用常常起决定性作用的。Р电磁相互作用Р带电粒子间的相互作用,这种作用是通过电磁场传递的,在量子理论中,电磁场由光子构成,所以实质上说,电磁作用是带电粒子间通过光子传递的一种相互作用,从牛顿的万有引力定律和电磁学中的库仑定律可以看出,引力和电磁力的值都与两个质点或两从此点电荷的距离平方成反比,即它们都是“平方反比的力”。这种力称为长程力,它们广泛地表现在微观和宏观等现象中。在原子线度(~ 10-10 m)、分子线度(10-10~10-8 m)以及宏观线度上所发生的许多物理现象都可归因于电磁相互作用。通常所说分子力、范德瓦尔斯力、摩擦力、附着力、弹性力等实质上都是电磁力的表现。宏观电磁相互作用的理论是1864年麦克斯韦建立的电磁理论,这个理论也常称为“经典电动力学”。该理论与量子力学原理相结合,便产生了“量子电动力学”,它是描写微观电磁相互作用的理论,电磁相互作用是目前人们研究得最多,认识最为深刻,应用也最为广泛的一种基本相互作用。Р弱相互作用Р人们对于弱作用的研究开始于20世纪30年代关于β衰变现象的研究,β衰变是一个中子衰变为一个质子、一个电子和一个相应的反中微子的过程。中子的寿命很长(约15min),所以导致中子发生β衰变的作用强度很弱,这种作用便称为弱相互作用。弱作用与电磁作用相比,有如下两个特点:一是其作用强度小,电磁作用的强度比弱作用的强度大103
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