解密暗物质168-锁定场态粒子传递强力，自由场态粒子传递电磁力

解密暗物质系列作品168。

强相互作用力将质子和中子中的夸克束缚在一起，并将原子中的质子和中子束缚在一起。

强相互作用力在原子核附近的发力机制属一种短程力，但这种短程力对外界产生影响时，都全部转化成长程力，以虚拟粒子为载体，如太阳辐射的巨大能量主要来自强核力。

那么强相互作用力为何是一种短程力，这种短程力又如何转化为长程力？

长程力或超距力都是由显态粒子电荷、质量、运动、分布等对称性破缺引起的，并由场态粒子不断交换虚拟粒子而不断作用形成此起彼伏的传递能量且只传递能量的电磁波来传递。

了解强核力首先需要了解中子，中子是组成原子核的核子之一。虽然原子的化学性质是由核内的质子数目确定的，但是如果没有中子，由于带正电荷质子间的排斥力，就不可能构成除只有一个质子的氢之外的其他元素。

中子的电中性让它不仅很难侦测，也很难被控制。真正能有效控制中子的只有核作用力。唯一能控制自由中子运动的方式只是放置原子核堆在它们的运动路径上，让中子和原子核碰撞藉以吸收之。这种以中子撞击原子核的反应在核反应中扮演重要角色，也是核子武器运作的原理。自由中子则可由核衰变、核反应或高能反应等中子源产生。

实际上，自然界中，无中子无核力，无核力无中子。自由中子是及其不稳定的，没有中子能够单独存在！

自由中子不稳定。中子衰变为一个质子，同时释放出一个电子和一个反电子中微子。不稳定原子核里的中子可以像自由中子一样衰变。但是，中子衰变的逆过程也可以发生，即逆β衰变。质子可以转变为一个中子，同时放出一个正电子和一个电子中微子。

2018年，美国加利福尼亚大学圣迭戈分校的两位物理学家证实，中子可能有着不同寻常的黑暗秘密，中子会衰变成暗物质粒子。被束缚在原子核里的中子很稳定，但自由中子会进行贝塔衰变，产生一个质子、一个电子和暗物质粒子。

暗衰变会产生特定能量的单色光子和电子-正电子对，电子-正电子对会瞬间结合为正反粒子偶极子，形成场态粒子。

实际上，并没有真正意义上的中子。中子的存在是由于质子共用电子，并且其中伴随着锁定场态粒子参与核力。

质子共用电子在质子间不断相互交换，这种电子的不断相互交换和作用，本质上是距离其中一个质子较近，离另外一个电子较远。但电子的不断运动，距离的远近不断交替变化。我们把离电子较近的质子称为中子，这样，中子和质子不断交替变化。

实际上，每个中子都锁定一个正反粒子偶极子，即电子和质子之间锁定场态粒子。与氢原子相比，中子的电子和质子间距极小且锁定一个场态粒子，场态粒子被强度极化。电子和场态粒子间、场态粒子和质子间均同时存吸引力和排斥力，且均为距离增大引力和斥力均减小，距离增小引力和斥力均减大；但斥力的变化速度比引力变化速度大。因此一旦距离增大主要表现为引力，距离变小主要表现为斥力。

虽然强相互作用是短程力，但短程力也是由场态粒子传递的。在这一点上，强相互作用力与电磁力没有本质区别。唯一区别就是强相互作用力由锁定场态粒子传递，电磁力由自由场态粒子传递。

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