是什么让质子和中子保持在一起?

Yukawa 说是某种类型的场的作用。在1947年(或者是1948年)另一个粒子被发现,the π-meson, or pion,证明了他的判断。

随后发现了其他一些粒子,为了像元素周期表一样呈现它们,Gell-Mann 和 Nishijima 做了相关的工作。它们的类别划分是一个新的数字,被称之为 “strangeness”,在这个表中需要关注一些东西:

  • 每个粒子的质量都由一个特定的单位标识,被称之为 MeV,1 MeV = 1.783×(10的负27次方) gram;
  • 所有与质子和中子在一起的粒子被称之为 baryons;
  • 在参与原子核变(核内的交互作用)的粒子中,除了 baryons,其他的被称之为 mesons;
  • 有一些粒子在核变中没有很强的交互作用,它们被称之为 leptons,其中包括电子、muon 和 neutrino;
  • 光粒子和引力粒子,在核变中没有很强的交互作用,它们质量为 0 (theoretical value)。

什么是质量为 0?

质量为 0 的意思是说该粒子不可能静止,它会一直保持运动。

粒子之间的交互作用的种类

大致分为四种,按照强度大小倒序排列为:

  • nuclear force,与它们相关的法则完全未知;
  • electrical interactions,与它们相关的法则是 Quantum Electrodynamics;
  • the beta-decay,与它相关的法则只有部分已知;
  • gravity,与它相关的法则已知。

总结一下,在原子核外部我们似乎了解所有的法则,在其内部量子力学是有效的。