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关于引力最早由牛顿发现并给出计算公式。20世纪量子力学和相对论的发展让物理学达到了一个新的高度,相对论研究的领域是高速运动,量子力学研究的领域是微观世界,两个理论在各自的领域内都非常权威。
然而,相对论和量子力学之间是不相容的。广义相对论引入了时空弯曲的概念,认为质量引起的时空弯曲反过来可以控制物体如何运动。简单的理解就是:物体告诉时空如何弯曲,弯曲时空告诉物体如何运动。爱因斯坦认为时空弯曲是产生引力的本质。
而量子力学已经完备地解释了四大基本作用力里的三个:电磁力、强力、弱力。唯独少了一个引力。量子力学中提出引力子概念,可以用来说明引力量子化的时候传播机制。是由引力子的交换从而传递引力。但是引力子的数学过程太过复杂又不自恰,目前也未发现其身影。
量子力学认为,真空是并不空的,在真空中存在随时反复地产生并湮灭的正反粒子对。比如在非常短的时间内生成虚粒子对,然后又迅速湮灭产生虚光子。这就是真空涨落。之所以称之为虚光子,是因为其存在的时间非常短,很快又变成虚正负电子对,就一直这样反复涨落。所有平时无法观测到真空中有光子。这个时候如果放入一个电子,由于电子和涨落产生的正电子结合产生光子,产生了多余的虚光子,使电子周围充满了正负电子对和虚光子。这个时候光子无法脱离电子周围存在,这些正负电子对和虚光子就形成了静电场。当有其它正电荷在附近时,通过吸收电子产生的光子,从而产生了电磁力。
然后科学家希望利用同样的方法来解决引力,于是就照着解释电磁力的方法,假想存在一种引力子来传递引力。那么就必须有一种能否不断产生引力子的机制,遗憾的是根本不存在这种机制。有质量的物质湮灭成引力子的现象并没有被观测过。
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