媒介依赖:两块磁铁之间的磁力靠什么粒子来传递？

微播真传媒 2022年07月02日 09:00 159 admin

两块磁铁之间靠磁力传递相互作用，磁力属于电磁力，电磁力的媒介粒子是光子。因此，两块磁铁之间的磁力是靠光子传递的，更准确来说是虚光子。

在经典场论中，两块磁铁虽然没有直接接触，但是磁铁周围存在磁场，它们之间是直接靠电磁场进行相互作用的。电磁场拥有能量、质量和动量。在量子场论中，科学家们认为电磁力是由虚光子的交换产生的。

两块磁铁之间的磁力靠什么粒子来传递？

那什么是虚光子？根据量子力学的表述，真空并不是虚无的，整个空间中充满了能量涨落。因为真空中无时无刻不在产生虚粒子对，虚粒子仅存在很短的时间就会发生湮灭，而真空中的能量涨落就是由此产生的。真空中存在的这种由量子效应产生的能量被称之为真空零点能。

两块磁铁之间的磁力靠什么粒子来传递？

虚粒子是不能够被观测到，但它事实上是存在的，并且能够产生一些物理效应。受真空中的量子涨落影响，两个处于真空中的平行电容板之间就存在相互吸引力，这被称之为卡西米尔效应。实验测算，在10纳米的间隙上，卡西米尔效应大约能产生一个标准大气压的压力。

两块磁铁之间的磁力靠什么粒子来传递？

电磁场源于电荷，在电荷的激发下就会产生虚光子，虚光子是不可以被直接观测到的光子。虚光子具有能量和动量，电磁力本质上就是虚光子的交换。通过虚光子的交换，能量及动量也就发生了转移。

两块磁铁之间的磁力靠什么粒子来传递？

宇宙空间中充满了电磁场，电磁波就是在电磁场中传播的波动能量。光本身就是电磁波，光具有波粒二象性，因此电磁波也可以看成光子，不过这里是实光子，而不是虚光子。

前面已经说过了，虚粒子存在的时间极短，是不能够被观测到的，虚光子也是虚粒子，因此虚光子也是不能够被观测到的。此外，即使是实光子，人眼也只能看见可见光波段，余下的波段都是人肉眼不可见的。

两块磁铁之间的磁力靠什么粒子来传递？

除了电磁力，自然界中的其它三种力也是靠交换粒子产生的在自然界中一共存在4种基本力，它们是：电磁力、强核力、弱核力、引力。

在规范场论的标准模型中，电磁力是靠光子传递的；强核力则是依靠胶子传递的；弱核力是靠W及Z玻色子传递的；引力理论上是靠引力子传递的。

两块磁铁之间的磁力靠什么粒子来传递？

根据理论，这4种基本力产生于同一机制，后来逐渐分化。目前电磁力和弱核力已经完美的统一了，强核力也已经纳入了统一的框架，就只剩下引力了。未来究竟走向何方，还未可知。

电磁力属于第2强的力（最强的是强核力），和引力一样同属于长程力。它是日常生活中最常见的，也是我们研究的最透彻的一种基本力。比如摩擦力、弹力、分子力等，它们本质上都属于电磁力。

强核力和弱核力，听名字就知道了，它们的作用效果仅局限于原子核内，出了原子核基本上就没它俩的事了。

下图是4种基本力的比较

两块磁铁之间的磁力靠什么粒子来传递？

总结上述观点就是目前主流科学家关于电磁力本质的前沿解释了。

虽然理论上电磁力是靠交换虚光子产生的，不过目前暂时还无法观测到，这些虚粒子暂时可以看做理论中假想存在的粒子，但由其产生的效应是确实存在的。至于为什么是这样的，我们暂时还不知道，有待更深入的研究。

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