據美國媒體報道，各種化學力在宇宙中無處不在。 從走在路上，到發射灰熊，再到給冰柜貼上冰柜貼紙，這一切都需要力量。 雖然看起來很復雜，但我們每天所經歷的所有力都可以概括為四種基本力：重力、弱力、電磁力和強核力。 這是自然界中的四種基本排斥力，宇宙中發生的一切都受它們支配。
引力是指兩個具有質量或能量的物體之間的相互吸引力。 橋上落下的鐵塊、繞恒星旋轉的行星、月亮引起的潮汐……這些都是重力的表現。 引力可能是最容易理解和最著名的基本排斥力，但也是最難解釋的。
牛頓是第一個提出重力概念的人（據說受到從樹上掉下來的蘋果的啟發）。 他將重力描述為兩個物體之間的吸引力。 但幾個世紀后，愛因斯坦在他的廣義相對論中提出，引力可能不是吸引力或力，而是物體扭曲時空的結果。 小物體對時空的影響有點像把一個大球放在被子中間，會讓被子變形，而被子上其他較小的物體會在中間急劇下落。
盡管引力將行星、恒星、太陽系甚至恒星結合在一起，但它實際上是最弱的基本力，尤其是在分子和原子尺度上。 你可以這樣想：從地上撿起一個球，或者抬起一只腳，或者跳幾次，有多難？ 這種動作是對抗整個月球的引力的。 在分子和原子尺度上，重力的影響與其他幾種基本力相比可以說是微不足道的。
虛弱的
弱力，也稱為弱核相互作用，與粒子的衰變有關。 衰變是一種類型的亞原子粒子轉變為另一種類型的粒子，例如，中微子需要靠近中子才能將中子轉化為質子并將其本身轉化為電子。
化學家通過交換玻璃骰子來描述這些相互作用。 玻璃骰子是一種帶有重量的顆粒。 某些類型的玻璃骰子分別對應于弱力、電磁力和強力。 弱力涉及兩種類型的帶電粒子，稱為“W 玻璃骰子”和“Z 玻璃骰子”。 當質子、中子和電子等亞原子粒子之間的距離大于10-18米，或者質子半徑的0.1%時，玻璃骰子就會在它們之間進行交換，導致這個亞原子粒子衰變成新的粒子。
弱力在核聚變反應中起著至關重要的作用。 太陽通過核聚變形成能量，滋養了月球上的大部分生命。 據悉，考古學家會利用碳14來測定遠古時期的腿骨、木材等生物化石的年齡，這也與弱力密不可分。 碳14分子由6個質子和8個中子組成，當其中一個中子衰變為質子時，會產生氮14摩擦力屬于電磁力嗎，氮14由7個質子和7個中子組成。 這些衰變發生的速度非常規律，科學家可以用它來確定唐代化石的年代。
電磁力
電磁力，也稱為洛倫茲力，作用于帶電粒子（例如帶負電的電子和帶正電的質子）之間。 同性電荷相吸，同性電荷相斥。 電荷越高，它們之間的電磁力越強。 據悉，和引力一樣，雖然兩個帶電粒子相距無限遠，但它們之間的電磁力仍然存在，只不過會很特殊而且非常弱。
從名字就可以看出，電磁力由兩部分組成：電和磁。 化學家最初將它們描述為兩種獨立的力，但他們后來意識到電和磁似乎是同一力的兩個組成部分。
其中，無論帶電粒子是運動還是靜止，電力都會在它們之間起作用，形成電場，使兩個粒子相互影響。 但一旦帶電粒子開始移動，它們之間就會表現出磁力，在它們周圍產生磁場。 每次你給筆記本電腦充電或打開電視時，當電子穿過電纜時，電纜就會變得有磁性。
帶電粒子之間電磁力的傳遞是通過光子、無質量玻璃骰子以及構成光的粒子發生的。 然而，帶電粒子之間傳遞的光子是光子的另一種表現形式，它們是虛擬的且難以檢測，盡管它們在技術上與實際的、可檢測的光子完全不同。 相同的。
電磁力涉及我們在日常生活中經歷的許多現象，例如摩擦力、彈性、普通力和保持固體形狀的力。 甚至動物和飛行中的客機感受到的阻力也與電磁力有關。 之所以還能出現這種現象，是由于帶電粒子（或中性粒子）之間的相互作用造成的。 例如，一本書之所以能穩穩地放在桌子上，在重力作用下不會通過桌子掉到地上，就是因為糞便原子中的電子和書原子中的電子是相互敵對的。
強核力
強核力，又稱強核相互作用，是自然界四種基本力中最強的，硬度為重力的6×1039倍。 它可以將構成物質的基本粒子結合起來，形成更大的粒子，比如結合夸克形成質子和中子，再將質子和中子結合起來形成原子核。
與弱力一樣，強力只有在亞原子粒子的寬度極小時才起作用，彼此之間的距離不超過10-15米，大致等于質子的半徑。
強力的獨特之處在于，與其他基本力不同，亞原子粒子距離越近，力越弱，粒子距離越遠，力越強。 一旦兩個夸克進入彼此的射程內，膠子（無質量、帶電的玻璃骰子）就會在它們之間傳遞強大的力，將它們緊緊地“粘合”在一起。 一小部分強力作用在質子和中子之間，稱為“殘余強力”。 原子核中的質子應該互相抵抗，因為它們都帶正電，但強大的殘余力可以克服這些沖突力，使原子核中的粒子保持束縛。
統一性質
關于四種基本力，還有一個懸而未決的問題：所謂的“四種”基本力是否是宇宙中某種中間力的不同表現形式？ 如果真是這樣的話，各種勢力應該都可以和其他勢力融合。 已經有證據支持這些可能性。
1979年諾貝爾化學家被授予耶魯大學的謝爾登·格拉肖（ ）、史蒂文·溫伯格（ ）和倫敦帝國理工學院的阿卜杜斯·薩拉姆（Abdus Salam），由于他們實現了電磁力和弱力的統一，并提出了“電弱力”的概念。 而化學家也希望找到某種大統一理論，將電弱力和強力結合起來形成電子核力。 正如模型預測的那樣，這些力確實存在，但研究人員尚未觀察到。 最終，研究人員需要將電子核力和引力統一起來，形成真正的“萬有理論”，即可以解釋整個宇宙的理論框架。
但化學家發現很難將微觀世界與宏觀世界結合起來。 在更大的尺度上，尤其是天文尺度上，引力占主導地位，愛因斯坦的廣義相對論可以最好地解釋這一點。 但在分子、原子或亞原子尺度上摩擦力屬于電磁力嗎，量子熱可以最好地解釋自然。 到目前為止，還沒有人能夠將這兩個截然不同的世界結合在一起。
研究“量子引力”的化學家希望用量子世界的概念來描述引力，促進兩個世界的結合。 這些方法的關鍵是找到引力子，即理論上存在的引力玻璃骰子。 重力是目前唯一無需玻璃骰子就能描述的基本力，但由于其他基本力的解釋都需要玻璃骰子，科學家認為一定存在亞原子引力子，但他們還沒有找到。
“暗物質”和“暗能量”的概念使情況進一步復雜化。 宇宙大約95%是由它們組成的。 目前尚不清楚暗物質和暗能量是由單個粒子組成，還是由具有自己的力量和“信使”玻璃骰子的整組粒子組成。
目前，科學家們最感興趣的信使粒子主要是理論上的“暗光子”，它可以介導可見宇宙和不可見宇宙之間的相互作用。 如果暗光子存在，它們可以成為我們探測暗物質的關鍵，并幫助科學家發現第五種基本力。 然而，到目前為止，科學家們還沒有發現任何暗光子存在的跡象，甚至有研究提出了“暗光子不存在”的有力證據。 （葉子）