強(qiáng)核力是作用于強(qiáng)子之間的力，是目前所知的四種宇宙間基本作用力中最強(qiáng)的，也是作用距離第二短的（大約在 10^ - -15～10^ - -10 m 范圍內(nèi)）。最早研究的強(qiáng)相互作用是核子（質(zhì)子或中子）之間的核力，它是使核子結(jié)合成原子核的作用。自1947年發(fā)現(xiàn)與核子作用的π介子以后，實(shí)驗(yàn)陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了幾百種有強(qiáng)相互作用的粒子，這些粒子統(tǒng)稱為強(qiáng)子。

基本內(nèi)容

Strong nuclear force

它將質(zhì)子和中子中的夸克束縛在一起，并將原子中的質(zhì)子和中子束縛在一起。一般認(rèn)為，稱為膠子的另一種自旋為1的粒子攜帶強(qiáng)作用力。它只能與自身以及與夸克相互作用。強(qiáng)核力具有一種稱為禁閉的古怪性質(zhì)：它總是把粒子束縛成不帶顏色的結(jié)合體。由于夸克有顏色（紅、綠或藍(lán)），人們不能得到單獨(dú)的夸克。反之，一個(gè)紅夸克必須用一串膠子和一個(gè)綠夸克以及一個(gè)藍(lán)夸克聯(lián)結(jié)在一起（紅＋綠＋藍(lán)＝白）。這樣的三胞胎構(gòu)成了質(zhì)子或中子。其他的可能性是由一個(gè)夸克和一個(gè)反夸克組成的對(duì)（紅＋反紅，或綠＋反綠，或藍(lán)＋反藍(lán)＝白）。這樣的結(jié)合構(gòu)成稱為介子的粒子。介子是不穩(wěn)定的，因?yàn)榭淇撕头纯淇藭?huì)互相湮滅而產(chǎn)生電子和其他粒子。類似地，由于膠子也有顏色，色禁閉使得人們不可能得到單獨(dú)的膠子。相反地，人們所能得到的膠子的團(tuán)，其迭加起來的顏色必須是白的。這樣的團(tuán)形成了稱為膠球的不穩(wěn)定粒子。

§1.2

正負(fù)電子對(duì)撞時(shí)先轉(zhuǎn)化成一個(gè)虛光子，如果對(duì)撞能量比較低，則虛光子將變成一對(duì)正負(fù)電子或一對(duì)μ子，如果能量很高，虛光子會(huì)變成一對(duì)正、反夸克，當(dāng)能量剛好達(dá)到某個(gè)矢量粒子的質(zhì)量附近（稱為該矢量粒子的產(chǎn)生閾）時(shí)，正反夸克對(duì)會(huì)形成束縛態(tài)，如果能量再高則共振態(tài)不會(huì)形成，正反夸克會(huì)背對(duì)背地飛離開來。

質(zhì)子組分的夸克與另一個(gè)質(zhì)子（或反質(zhì)子）中的反夸克轉(zhuǎn)化生成虛光子，然后虛光子產(chǎn)生一對(duì)輕子，這個(gè)過程剛好與輕子對(duì)轉(zhuǎn)化產(chǎn)生夸克對(duì)相反。

光子可以由正、反質(zhì)子或正、反電子相撞轉(zhuǎn)化而成，反過來，光子相撞也可以轉(zhuǎn)化成正、反質(zhì)子或正、反電子，同時(shí)正、反電子可轉(zhuǎn)化成正、反中微子，上述過程都是可逆的，而且介子、超子等所有不穩(wěn)定粒子都會(huì)衰變成光子或中微子，所以組合成光子、電子、中微子、夸克、質(zhì)子、中子及所有不穩(wěn)定粒子的結(jié)構(gòu)材料都是相同的，那就是反引力子和引力子。

各種粒子就象放在不同大小的杯子里的水，將兩個(gè)不同杯子里的水（兩個(gè)粒子）倒在一起就能形成另一杯或兩杯水（另一種或兩種粒子），反引力子和引力子就象水中的原子，這與在核聚變、核裂變中的原子相互轉(zhuǎn)化類似，原理相同。粒子不可能是物質(zhì)的最基本單位，物質(zhì)的最基本單位有一個(gè)必要特征：無論怎樣撞擊它都不會(huì)轉(zhuǎn)化或破碎。而粒子間的相互轉(zhuǎn)化非常頻繁。

強(qiáng)核力、弱核力在原子核附近的發(fā)力機(jī)制屬一種短程力，但這種短程力對(duì)外界產(chǎn)生影響時(shí)，都全部轉(zhuǎn)化成長(zhǎng)程力，以光子為載體，如太陽輻射的巨大能量主要來自強(qiáng)核力。所以可以視強(qiáng)核力、弱核力、電磁力都有一個(gè)從短程力向長(zhǎng)程力轉(zhuǎn)化的過程，這種短程力表現(xiàn)為在原子內(nèi)的發(fā)力機(jī)制，將原子比作一把槍，槍內(nèi)使用同一種火藥，但火藥量不同，點(diǎn)燃火藥方法不同（相當(dāng)于強(qiáng)核力、電磁力、弱核力的不同發(fā)力機(jī)制），但射出的子彈都是相同的，光子就相當(dāng)于槍內(nèi)的子彈。

傳遞強(qiáng)核力的π°介子，傳遞弱核力的中性玻色子（Zo）都會(huì)很快衰變成光子，π＋與π－ 碰撞會(huì)轉(zhuǎn)化成光子，W＋與W－碰撞也會(huì)轉(zhuǎn)化成光子，而傳遞電磁力的也是光子，因此在光子中，強(qiáng)核力、電磁力、弱核力是不分的，是統(tǒng)一的，π±、πo、光子、W±、Zo是反引力與引力對(duì)抗中的不同態(tài)。光子可以生成正、反夸克，正、反電子，正、反夸克可以生成正、反質(zhì)子、中子及其它重子，正、反電子碰撞可以生成正、反中微子，也就是光子中的反引力可以分化成強(qiáng)核力、電磁力、弱核力。

§1.3質(zhì)子、電子生產(chǎn)流水線

在粒子世界千變?nèi)f化的表象下，隱藏著一種粒子級(jí)物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化的程序，或者稱粒子轉(zhuǎn)化的規(guī)律，就象一條生產(chǎn)流水線，我們知道工業(yè)生產(chǎn)流水線就是在執(zhí)行一種電腦程序。這條“質(zhì)子、電子生產(chǎn)流水線”的生產(chǎn)原料是“質(zhì)子、電子”，能源是“引力、強(qiáng)核力、電磁力、弱核力”，這條流水線生產(chǎn)出的最終產(chǎn)品都是穩(wěn)定的光子和中微子。質(zhì)子、電子生產(chǎn)出的中子在核聚變、核裂變中有重要作用，就象槍內(nèi)的撞針，流水線中必要的摧化劑。除質(zhì)子、電子、中子、光子、中微子外的所有粒子都是生產(chǎn)過程中的半成品，所以它們都是極不穩(wěn)定的，壽命極短，最終轉(zhuǎn)化或生產(chǎn)出的還是光子或中微子，我們?cè)诟鞣N加速器中發(fā)現(xiàn)的新粒子都是上述流水線生產(chǎn)過程中的半成品，這條流水線還能將多余的生產(chǎn)原料“質(zhì)子、電子”吐出來。穩(wěn)定是粒子、原子、分子等宇宙物質(zhì)的常態(tài)，各種不穩(wěn)定的粒子是生產(chǎn)過程中的中間態(tài)。在不同能量級(jí)的加速器中產(chǎn)生了很多使人眼花了亂的半成品（各種不穩(wěn)定粒子），我們絕不能被這些表象所迷惑，實(shí)際上只是質(zhì)子、電子在不同能量環(huán)境中執(zhí)行不同的程序，就象用不同的力搖晃“萬花筒”，可以看到千變?nèi)f化的花圖（相當(dāng)于整個(gè)粒子大家族），但實(shí)際上“萬花筒”只是由幾張彩色紙片組成（相當(dāng)于質(zhì)子、電子、光子、中微子等穩(wěn)定粒子）。在一定條件下，這條生產(chǎn)流水線可以逆運(yùn)行，即光子和中微子可以生產(chǎn)出電子和質(zhì)子，最常見的是光子碰撞可以生產(chǎn)出正、反電子或正、反質(zhì)子。在自然科學(xué)領(lǐng)域，最簡(jiǎn)單的解釋往往是正確的。宇宙的本質(zhì)是質(zhì)樸的。

§1.4物質(zhì)的幻象性

物質(zhì)的幻象性可以拿電風(fēng)扇作類比，一個(gè)原子就象一臺(tái)電風(fēng)扇，原子中央的原子核就象電動(dòng)機(jī)，原子核外的電子就象電風(fēng)扇的葉片，當(dāng)電風(fēng)扇沒有轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，我們可以看見風(fēng)扇葉片旁的空間大部分空的，如果電風(fēng)扇快速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，我們就看見葉片旁的空間被葉片轉(zhuǎn)動(dòng)形成的幻象所填補(bǔ)，如果將電風(fēng)扇的最高轉(zhuǎn)速再提高1萬倍，我們就根本感覺不到葉片在轉(zhuǎn)動(dòng)，而當(dāng)葉片形成的幻象是一種有質(zhì)感的物質(zhì)的一個(gè)面。而實(shí)際上原子幻象比電風(fēng)扇的幻象程度高得多，原子核與電子在原子中所占空間只有電動(dòng)機(jī)與葉片在電風(fēng)扇幻象中所占空間的1/107，但電子卻是以接近光速轉(zhuǎn)動(dòng)，速度是葉片轉(zhuǎn)速的3×1010倍，任何可見的物質(zhì)都象無數(shù)個(gè)微型電風(fēng)扇一起快速轉(zhuǎn)動(dòng)所形成的幻象。物質(zhì)的幻象性，可從X射線、γ射線的高穿透性中看出來，我們看到的上述射線的成像，正是物質(zhì)幻象被穿透后形成的，而中微子則能穿過更大厚度的物質(zhì)幻象。

§1.5 引力子級(jí)、奇子級(jí)物質(zhì)的“質(zhì)能方程”

從原子泡沫的結(jié)構(gòu)可知，支撐原子泡沫、粒子泡沫、引力子泡沫的關(guān)鍵是速度，從結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的角度看，反引力子與引力子必須超過光速很多倍，才能維持電子、光子泡沫的穩(wěn)定性，正奇子與反奇子的運(yùn)行速度必須是超超光速，才能維持引力子、反引力子泡沫的穩(wěn)定性，如果光速運(yùn)行的光子中的反引力子與引力子也是以光速運(yùn)行，那光子在運(yùn)行中早已分崩離析。

為什么光速是粒子級(jí)物質(zhì)的速度極限？因?yàn)槌^光速就會(huì)造成光子中超光速的引力子和反引力子運(yùn)行不穩(wěn)定，這種不穩(wěn)定會(huì)使光子運(yùn)行速度變慢，當(dāng)光子回到光速時(shí)，也就回到了光子中引力子和反引力子運(yùn)行的最佳狀態(tài)，這就是光速恒定的原因，光速恒定性更說明光子有結(jié)構(gòu)。

引力子的超光速和奇子的超超光速與筆者提出的下列疑問緊密聯(lián)系在一起。為什么原子象一個(gè)“永動(dòng)機(jī)”？為什么原子的壽命這么長(zhǎng)？是什么能量支撐著電子以接近光速圍繞原子核旋轉(zhuǎn)1033年以上？如果是原子核能（已知的最高能量級(jí)），用E＝mc2方程計(jì)算，原子將在300年內(nèi)耗盡能量，電子掉進(jìn)原子核，這顯然是荒謬的，就算按玻爾假設(shè)的電子運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不向外界輻射能量，那也得有一個(gè)使電子轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力源。

為什么類星體的能量這么大？它的能量從何而來？

3倍太陽質(zhì)量的黑洞在塌縮過程中經(jīng)歷了從恒星到白矮星、中子星到黑洞的階段，經(jīng)歷了原子泡沫破碎、粒子泡沫破碎，原子泡沫的電子光速 - c與原子速度極限 - h（即超過此速度，電子就會(huì)脫離原子核），與支撐粒子泡沫的反引力子速度 - b有緊切關(guān)系，從結(jié)構(gòu)穩(wěn)定角度看，只有c/h≤b/c 才能維持光子、電子在光速運(yùn)行中的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，因此引力子級(jí)物質(zhì)必然是超光速的。得出引力子級(jí)物質(zhì)的質(zhì)能方程E2=mb2，這正是類星體的巨大能量來源。類星體的中心是一個(gè)大型黑洞，類星體能量是太陽核聚變能的1016倍，粒子級(jí)物質(zhì)的質(zhì)能方程E=mc2，在此失效。并由此推測(cè)引力子級(jí)物質(zhì)的速度（b）大概相當(dāng)于107—108倍光速，面對(duì)這種速度，難怪牛頓認(rèn)為引力是超距作用的，也使得愛因斯坦在“EPR爭(zhēng)議”中認(rèn)為，在光速運(yùn)行的粒子之間存在“超距作用”。

原子速度極限“h”的測(cè)定：取3倍太陽質(zhì)量的恒星所能聚合成的最重原子（如碳、氧、氮），將這些原子放在真空環(huán)境中加速到所有電子脫離原子核時(shí)的最高速度。

類星體是一種形成于宇宙大爆炸早期（100多億年前）的不穩(wěn)定星系，當(dāng)時(shí)是類星體的繁榮時(shí)期，不僅數(shù)量多，而且能量大，活動(dòng)劇烈。這些類星體的中心有一個(gè)質(zhì)量相對(duì)于穩(wěn)定星系中心黑洞還較小的黑洞，這種類星體中心黑洞不能完全將吸入的大量恒星物質(zhì)（原子、粒子）壓碎后轉(zhuǎn)化成引力子，所以未消化的那部分粒子以接近光速與超光速的反引力子流從黑洞引力場(chǎng)軸兩端噴出，使整個(gè)類星體以接近光速 - 0.9c在空間中運(yùn)行，如果沒有反引力子與引力子的超光速就不可能使巨大的類星體以接近光速運(yùn)行。在類星體上出現(xiàn)了二種能量同時(shí)迸發(fā)，第一種是圍繞黑洞的恒星將自身核聚變速率提高近百倍，第二種是黑洞壓碎粒子后未能有效將全部反引力子轉(zhuǎn)化成引力子，使部分反引力子從黑洞引力場(chǎng)軸兩端噴出，服從E2=mb2方程，這部分能量是最大的。但最終必將是黑洞引力場(chǎng)取得勝利，類星體演變成穩(wěn)定星系。

類星體、活動(dòng)星系和穩(wěn)定星系的中心都有噴射物質(zhì)現(xiàn)象，這種噴流現(xiàn)象與星系中心黑洞質(zhì)量有很大關(guān)系，即黑洞質(zhì)量小，噴流多，黑洞質(zhì)量大，噴流少，因?yàn)榇蟛糠至Ｗ雍头匆ψ右驯缓诙匆?chǎng)轉(zhuǎn)化成引力子。

引力子泡沫是極難壓碎的，就連1015個(gè)太陽質(zhì)量的巨型黑洞也不能將引力子壓碎，只有當(dāng)吞噬了宇宙大部分物質(zhì)的宇宙黑洞才能將引力子壓碎，使引力子塌縮成正、反奇子。

速度支撐著物質(zhì)泡沫，那正、反奇子必須以超超光速才能支撐引力子泡沫。筆者提出了支撐引力子泡沫的正、反奇子速度a 等于b乘以宇宙總質(zhì)量（1056）除以3個(gè)太陽質(zhì)量（1034），約等于b x1023 。 得出奇子級(jí)物質(zhì)的質(zhì)能方程是E1=ma2，這正是提供原子中的電子圍繞原子核運(yùn)行1033年以上的不竭動(dòng)力源泉，這也是宇宙大爆炸的超級(jí)能量之源（原子壽命的下限是從“質(zhì)子壽命”的實(shí)驗(yàn)中推導(dǎo)出來的）。

§1。6提出疑問

正如牛頓苦思一個(gè)似乎天真的問題，蘋果為什么會(huì)掉在地上？最終發(fā)現(xiàn)了“萬有引力”，筆者對(duì)一些人們熟視無睹的現(xiàn)象提出疑問，太陽的引力為什么這么大？是因太陽的質(zhì)量大；那太陽是由什么構(gòu)成？太陽是由氫氦原子構(gòu)成。很明顯太陽總質(zhì)量等于其內(nèi)原子質(zhì)量之和。在太陽中，強(qiáng)核力、電磁力、弱核力時(shí)刻在與引力抗衡（在本文中“引力”即是指“萬有引力”，下同），而且強(qiáng)核力、電磁力、弱核力三者之和必須等于引力，星體才不致被引力壓塌，才能維持太陽的穩(wěn)定（強(qiáng)核力又稱強(qiáng)力，強(qiáng)相互作用，電磁力又稱電磁相互作用，弱核力又稱弱力，弱相互作用）。強(qiáng)核力、電磁力、弱核力產(chǎn)生向外的力，引力產(chǎn)生向內(nèi)的力，四者的對(duì)抗形成長(zhǎng)期平衡，即“引力＝強(qiáng)核力＋電磁力＋弱核力”。強(qiáng)核力、電磁力、弱核力都在原子之中，那引力也必然存在原子中，那太陽的引力等于其內(nèi)每個(gè)原子輸出的引力之和。

在宏觀宇宙中，我們已證實(shí)在引力、強(qiáng)核力、電磁力、弱核力四者中，引力是最強(qiáng)大的，它在四種宇宙力中始終占主導(dǎo)地位，在它的作用下形成星系團(tuán)、星系、太陽系、恒星、行星，它使得千億顆恒星繞著銀河中心旋轉(zhuǎn)，它將太陽束縛成熾熱的火球，它使得我們每個(gè)人能生存于地球上，它使得宇宙萬物能夠存在。

引力在宏觀宇宙中始終占主導(dǎo)地位，宏觀物質(zhì)是由微觀物質(zhì)組成，宇宙中的主角“恒星”、“行星”都是由原子構(gòu)成，那引力必然存在于原子之中，而且每個(gè)原子的引力等于該原子內(nèi)的強(qiáng)核力、電磁力、弱核力之和。

從恒星到白矮星、中子星、黑洞的演化中，我們可以看到引力在與強(qiáng)核力、電磁力、弱核力的對(duì)抗中，逐步取得階段性勝利，并最終將強(qiáng)核力、電磁力、弱核力與引力統(tǒng)一，成為純引力的黑洞。

引力是宇宙最強(qiáng)大的存在。宇宙中的恒星、行星都是引力與強(qiáng)核力、電磁力、弱核力對(duì)立統(tǒng)一的平衡體，它們構(gòu)成了可見的宇宙。為什么這種在宇宙占主導(dǎo)地位的引力一到人類居地的地球的微觀物質(zhì)中就失蹤了呢？這只不過是人類的認(rèn)知水平問題，引力無處不在。

人們將引力排除在微觀物質(zhì)之外，認(rèn)為引力在微觀物質(zhì)中可以忽略不計(jì)，必將重蹈“地心說”的復(fù)轍，兩者都是以不科學(xué)的觀測(cè)手段作出了錯(cuò)誤的判斷。

按照現(xiàn)有原子理論的邏輯，如果將太陽分割成無數(shù)個(gè)籃球大小的物體，那這些籃球大小物體的總引力就變得只有強(qiáng)核力的1/1040，這顯然是荒謬的。合理的推論是：太陽是由原子構(gòu)成，強(qiáng)核力、電磁力、弱核力都存在于原子中，那引力也必然存在于原子中，且引力等于強(qiáng)核力、電磁力、弱核力之和。原子中也確實(shí)存在這種引力，只不過因人們過去不了解引力的性質(zhì)，將這部分吸引力歸到了強(qiáng)核力中，實(shí)際上強(qiáng)核力只是一種強(qiáng)大的斥力。

原子所擁有的引力與強(qiáng)核力、電磁力、弱核力相當(dāng)，原子就是一種引力與強(qiáng)核力、電磁力、弱核力相互對(duì)抗的平衡體，在無干擾的環(huán)境中，這種平衡可以保持1033年以上。

我們知道能量是守恒的，當(dāng)宇宙進(jìn)入黑洞期，宇宙原有的強(qiáng)核力、電磁力、弱核力都已與引力統(tǒng)一，也就是說宇宙中引力子的能量總和即是宇宙總能量。引力怎么可能象過去認(rèn)為的那么小。引力是宇宙最強(qiáng)大的存在。

作用

最早認(rèn)識(shí)到的質(zhì)子、中子間的核力屬于強(qiáng)核力作用，是質(zhì)子、中子結(jié)合成原子核的作用力，后來進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到強(qiáng)子是由夸克組成的，強(qiáng)作用是夸克之間的相互作用力。強(qiáng)作用最強(qiáng)，也是一 種短程力。其理論是量子色動(dòng)力學(xué)，強(qiáng)作用是一種色相互作用，具有色荷的夸克所具有的相互作用，色荷通過交換8種膠子而相互作用，在能量不是非常高的情況下， 強(qiáng)相互作用的媒介粒子是介子。強(qiáng)作用具有最強(qiáng)的對(duì)稱性，遵從的守恒定律最多。強(qiáng)作用引起的粒子衰變稱為強(qiáng)衰變，強(qiáng)衰變粒子的平均壽命最短，為10-20～10-24s，強(qiáng)衰變粒子稱為不穩(wěn)定粒子或共振態(tài)。

強(qiáng)相互作用的理論是量子色動(dòng)力學(xué) - QCD.帶電粒子之間有電磁相互作用,帶色荷的粒子之間有強(qiáng)相互作用.兩個(gè)中性原子之間沒有相互作用,靠近電子云重疊出現(xiàn)作用力稱為范德瓦爾斯力,出現(xiàn)強(qiáng)相互作用強(qiáng)子之間的力程都很短。

強(qiáng)核力的強(qiáng)度與距離成反比。當(dāng)兩個(gè)粒子貼近時(shí)，強(qiáng)核力幾乎消失。這種現(xiàn)象稱作“漸進(jìn)自由”。