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如果人类科技发展到能够增长基本力的力程,那弱力在宏观世界能表现出哪些匪夷所思的现象? 第1页

  

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如果弱作用的力程很长,那么就说明传递弱作用的W Z玻色子寿命很长。而如果W Z粒子寿命很长,那就说明它们的衰变率很小。以W粒子为例,它的衰变率

其中 为W粒子与电子、中微子的相互作用强度, 是W粒子的质量。可见,如果W Z粒子衰变率很小,那就意味着要么①它们与其他粒子的相互作用很微弱;要么②它们本身的质量很小。

考虑第①种情况:举个例子,把弱作用力程从 米提升至1米,那就需要让相互作用强度 下降16个数量级。这样的话它就太弱了,即使成了长程力我们也感受不到它。不过可以确定的是这会导致元素的β衰变大大减弱,很多依赖这一现象的技术应用会受到影响。

第②种情况:让W粒子的质量下降到电子质量以下,让Z粒子的质量下降到中微子质量以下,这样它们就不会衰变了,弱作用变成长程力。但这会导致这个世界上所有的电子都通过弱相互作用衰变成W粒子和中微子→整个宇宙中无法形成原子结构→无法形成世间的一切。也许你会问,在这样一个宇宙中,让W粒子代替电子来和原子核组成原子行不行?恐怕不行,W粒子会和夸克发生复杂的相互作用,存不存在现在这样的原子核还两说。就算有稳定存在的原子核,由于W粒子是玻色子,不服从泡利不相容原理,所以也形成不了现在这样的原子结构。




  

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