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如果我是夸克的大小,世界会是什么样子?

编辑:网友投稿来源:互联网整理更新时间:2020-12-06 09:43:04

夸克比可见的电磁辐射波长要小很多个数量级,所以你不能“看到”通常意义上的任何东西。但是让我们假设你有一种神奇的方式来存在和感知这样的大小。

首先,你会在一个强子中,因为自然界中没有自由夸克。如果你想存在一段时间,你最好希望它是一个质子或中子。我将让我最喜欢的物理博主马特·斯特拉斯勒(Matt Strassler)描述一下它可能是什么样子(质子到底是什么?)

你可能听说过质子是由三个夸克组成的,这是一个谎言——一个善意的谎言,但却是一个大谎言。事实上,在一个质子中有无数的胶子、反夸克和夸克。标准的简写,“质子由两个上夸克和一个下夸克组成”,实际上是说质子上夸克比上反夸克多两个,下夸克比下反夸克多一个。为了使这个简单的简写正确,你需要加上这个短语“加上无数胶子和无数夸克-反夸克对”。如果没有这句话,人们对质子的看法就会过于简单化,根本就不可能理解LHC。

如果我是夸克的大小,世界会是什么样子?

一个质子的快照——想象所有的夸克(上、下、奇异的——u、d、s)、反夸克(u、d、s上面有一根棒子)和胶子(g)都以接近光速的速度旋转,相互碰撞,出现和消失。

斯特拉斯勒教授用我在《全科学》中最喜欢的一个类比来总结:

简而言之,原子之于质子,就像精致芭蕾中的双人舞之于舞池,舞池里挤满了醉醺醺的二十多岁的人,他们随着DJ跳来跳去。
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