中子之間存在強相互作用嗎?我的回答是否定的。如果兩個質子之間的作用是強相互作用,那么兩個中子之間的相互作用就不是強相互作用,分析、論證如下:
電磁力無法解釋原子核的穩定性,因質子間的庫侖斥力遠大于引力;經典力學也無法說明核子的短程強束縛現象,是提出強相互作用的重要原因。
我在《修正基本粒子之間的作用力和距離的四次方成反比統一四種相互作用》一文中論述到:在原子核中,相鄰兩個質子由于基本粒子的相互吸引,使得兩個質子存在的基本粒子會靠得很近,與此同時由于兩個質子各自含有一個正元電荷基本粒子又相互排斥,這樣必然造成在原子核中,兩個相鄰的質子中性基本粒子會靠得很近,其平均距離在10^-23m,兩個正元電荷基本粒子會離的“較遠”,其距離在10^-15m,在原子核中兩個相鄰質子的示意圖如下:
這里說明一下基本粒子,基本粒子是相互繞轉的兩個半元電荷,組成規律是:M^2R=Q,其中,M是基本粒子的質量、R是基本粒子的空間半徑、Q是常數。其他所謂的基本粒子都是由基本粒子組合而成的,單獨的半元電荷是不能獨立存在的,這樣基本粒子只能有三種形式:正元電荷基本粒子、負元電荷基本粒子和中性基本粒子,并且基本粒子之間的引力和距離的四次方成反比。帶電基本粒子不僅遵循引力和距離的四次方成反比還遵循和距離的平方成反比(受庫侖定律約束)。中性基本粒子之間的引力顯然是弱相互作用,根據基本粒子的引力計算兩個質子之間的引力,nf=nGh^2/λ^4c^2=1836Gh^2/(10^-23)^4c^2=1836×6.67×10^-11×h^2/(10^-23)^4c^2=1.2×10^85/ h^2/c^2=8.8×10^4N,其中,n是質子含有基本粒子的個數。相對于中性基本粒子,兩個質子之間正元電荷基本粒子之間的引力可以略不計。根據庫侖定律計算兩個正元電荷之間的斥力,由于兩個正元電荷基本粒子之間的距離r=10^-15m,所以F電=kee/r^2=9×10^9×(1.6×10^-19)^2/(10^-15)^2=2.3×10^2N。依據質子在原子核中結構模型及計算,兩個相鄰質子之間的引力可以大于兩個相鄰質子之間的靜電斥力。
根據上面的分析、計算可知:兩個質子之間的引力是中性基本粒子弱相互作用的合力,也就是說,強相互作用是弱相互作用合力對抗庫倫斥力的結果。強相互作用、弱相互作用是短程作用力的根本原因就是:基本粒子的相互作用和距離的四次方成反比,距離的變化幾何倍數影響力的大小。
中子不帶電,中子之間的引力就是組成中子中性基本粒子之間弱相互作用的合力。所以說,中子之間的相互作用和質子之間的相互作用存在本質的區別,如果說,質子之間的相互作用是強相互作用,那么中子之間的相互作用就不是強相互作用,反之亦然。
結論:中子之間的相互作用是弱相互作用的合力,質子之間的相互作用是弱相互作用的合力對抗庫倫斥力的結果。中子之間的相互作用,質子之間的相互作用二者只能是其中之一是強相互作用。
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