粒子物理學(xué)家可能看起來(lái)像一堆干巴巴的東西，但它們也有樂(lè)趣。例如：為什么會(huì)有“奇異夸克”這樣的東西？但當(dāng)涉及到基本的核力量時(shí)，它們并不會(huì)四處亂動(dòng)：自然界中最強(qiáng)大的力量被簡(jiǎn)單地稱為“強(qiáng)力”，而正是這種力量將宇宙維系在一起。
要找出強(qiáng)作用力是什么，我們需要對(duì)物理學(xué)家所謂的基本粒子有一個(gè)基本的了解。讓我們從一個(gè)原子開(kāi)始例如氦。一個(gè)氦原子有兩個(gè)電子兩個(gè)中子和兩個(gè)質(zhì)子，它們共同組成原子核。對(duì)于大多數(shù)高中化學(xué)課來(lái)說(shuō)，這是微小顆粒的終點(diǎn)。
但是我們可以把視角放得更遠(yuǎn)：這些質(zhì)子和中子是由一種叫做夸克的粒子組成?？淇吮环Q為基本粒子，因?yàn)樗鼈儾荒鼙贿M(jìn)一步分裂。它們是小的粒子了。但自然界中卻存在兩種基本粒子，另一種是輕子?？淇撕洼p子各有六種“味”，每一種都有其對(duì)應(yīng)的反物質(zhì)。
到目前為止是什么力量將整個(gè)宇宙維系在一起還存在很多未解之謎，其中最重要的一個(gè)我們稱之為標(biāo)準(zhǔn)模型，是關(guān)于粒子物理的所有理論。這些部分是基本的力量。有兩種力量可能是我們熟悉的：引力以及電磁力，引力是有質(zhì)量的兩個(gè)粒子之間相互吸引的力，電磁是有電荷的兩個(gè)粒子之間相互吸引或排斥的力。另外兩種力被稱為核力，我們對(duì)它們并不是非常熟悉，因?yàn)樗鼈冎话l(fā)生在原子尺度上。它們被稱為弱力和強(qiáng)力。弱力在電子和中微子（另一種輕子）之間起作用，當(dāng)然，它是我們?cè)谶@里要討論的強(qiáng)大的力。
是什么力量將夸克結(jié)合在一起，就像質(zhì)子和中子一樣形成了強(qiáng)子？物理學(xué)家首先構(gòu)想了這個(gè)力的存在，以解釋為什么一個(gè)原子的原子核可以有多個(gè)帶正電荷的質(zhì)子，并且它們?nèi)钥梢越Y(jié)合在一起。如果我們?cè)?jīng)玩過(guò)磁鐵，我們就會(huì)知道正電荷總是會(huì)擊退另一個(gè)正電荷。最終，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，強(qiáng)大的力量不僅把質(zhì)子聚集在原子核中，而且還把夸克聚集在質(zhì)子本身。這個(gè)力實(shí)際上來(lái)自一種叫做玻色子的力載體粒子。（我們一定還記得2012年希格斯玻色子的發(fā)現(xiàn)吧？）施加這種強(qiáng)大力量的特殊玻色子被稱為“膠子”，因?yàn)樗言雍恕罢澈稀痹谝黄稹?/div>
這就是強(qiáng)大的力量迷人的地方：它不像電磁力，當(dāng)我們把兩個(gè)帶電粒子分開(kāi)時(shí)這種強(qiáng)力會(huì)減小，以至于限制了兩個(gè)夸克的距離。一旦它們達(dá)到那個(gè)極限，那就是魔法發(fā)生的時(shí)候：它們分離所需的巨大能量被轉(zhuǎn)換成質(zhì)量，它遵循愛(ài)因斯坦著名的方程E=mc2，這就是宇宙中最強(qiáng)大的力量，這種力量足以將能量轉(zhuǎn)化為物質(zhì)，也就是我們所知道構(gòu)成物質(zhì)的東西。
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