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【资料图】
引力子,又称重力子,在物理学中是一个传递引力的假想粒子,是标准模型理论中预言的一种粒子,仍未知是否真正存在。
两个物体之间的引力可以归结为构成这两个物体的粒子之间的引力子交换。为了传递引力,引力子必须永远相吸、作用范围无限远及以无限多的型态出现。在量子力学中,引力子被定为一个自旋为2、质量为零的玻色子。在M理论中,引力子被定义为自由的团弦, 可以被传播到宇宙膜外的高维空间以及其它宇宙膜。
提出引力子的存在纯因为量子理论在各方面都非常成功。譬如电磁学可用光子的量化来解释(量子电动力学)。而宇宙其他方面的基本作用力弱核力和强核力亦可用量子理论得到完美的描述;
人们自然希望量子理论亦能解释重力,故假想有种未发现的引力子存在,其性质与光子类似。而最终可发展出量子引力理论。
其实就是因为科学家们想要实现物理界的大统一,即将宇审中的四大力:引力、电场力、弱力、强力用一个公式去表达,而因为除了引力以外的三个力都已经可以用量子物理学去描述了。也就是说那三个力是可量子化的。那么如果引力不可量子化。就会导致广义相对论和量子物理学的矛盾。这是科学家们不想看到的,所以科学家们也想将引力量子化。也被称为量子引力理论。
1918年,物理学家爱因斯坦针对这个问题提出了万有引力场论。他认为任何物体周围都存在引力场,而引力场存在于弯曲的时空里,引力场是通过引力波传播而引力波是通过引力子使物体相互吸引的。
之前在英国剑桥市召开的个宇宙学会议上,参会者讨论了一种有争议的理论——重力是由一种假想的引力子传递的。这一粒子会吞噬来自空间的巨大能量,使得宇宙以一种加速却非破坏性的速度扩张。
亚利桑那州立大学和澳大利亚国立太学的物理学家劳伦斯•克劳斯和弗兰克•威尔切克他们的想法是,在早期宇宙中参就在大爆炸之后的随着暴胀的发生,应该产生引力波,这反过来会导致CMB中存在的光子以某种模式散射。他们继续说,找到这种模式将意味着找到携带引力的粒子的证据-引力子。
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