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根据广义相对论,引力不是一种力,为什么量子物理学认为它是一种基本力?

编辑:网友投稿来源:互联网整理更新时间:2020-12-31 08:51:32

“基本力”这个术语是一种隐喻的方式来描述基本的相互作用。在现代量子场论中,你不会看到任何表示力的术语,无论是电磁力还是强弱相互作用。但如果用对应原理来描述这些,对应原理说的是,当我们在宏观世界中观察事物时我们看到的是可以被视为“力”的东西,那么相互作用就是这样描述的。

例如,在一个电子被另一个电子扭曲时,在量子电动力学中不存在力项。相反,交换的是一个虚光子,由该光子传递的动量使另一个粒子的路径发生偏转。结果就像有一个力一样,但实际上并没有使用“力”这个词。

在向非专业人士描述量子场论时,老师通常会说“力是通过光子交换传递的”。但在理论中,“力”实际上并没有出现。相反,动量被转移。经典的,力是动量的变化率,所以在经典的描述中,动量的传递被描述为一个力。但不是在量子理论本身。

在现代物理学中,对专家来说,我们说有四种基本的相互作用(忽略标准模型下这三种相互作用的统一性)。对局外人来说,我们说这些话的方式对非物理学家来说更有意义:我们说有四种基本的力。
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