简单回答你的问题,交换相互作用的本质,是发生在两个相同粒子之间的量子力学效应。以目前量子理论和相关物理学的理解,它不是一个力,因为它缺少一个力载体。
可以说,我们无法用四种基本相互作用(或力)来解释交换相互作用。这是一个纯粹的量子力学现象。
我的回答不会太长,也不会冒着过于简单化的风险进行解释,但对像我这样的凡人来说已经足够准确了,
与相关的力载体有四种基本的相互作用。
- 电磁力:光子
- 弱相互作用:W和Z玻色子
- 强相互作用:胶子
- 引力:引力子(假设,尚未观测到)
当这些粒子的波函数重叠时,交换相互作用改变了这些粒子之间的距离。
对于自旋为1/2的电子,距离会增加。(所谓泡利排斥,泡利不相容原理-百度百科)
对于自旋为整数的玻色子,距离会减小。
交换相互作用是由相同粒子的波函数重叠引起的,它的能量状态取决于粒子的自旋和粒子之间的距离。(交换交互作用的简单描述?)
如下图所示,如果两个完全相同的粒子距离足够近,它们的波函数就会重叠。相互作用能取决于自旋和自旋之间的距离。
如果它们相距很远,则达到经典极限,没有交换能量(或相互作用)。
我希望这能有所帮助,一切顺利。