X17粒子携带暗物质的第五种力？探访强力、弱力主宰的量子世界

在我们浩瀚的宇宙中存在四种基本力，亦可看作四种相互作用。引力，最早由牛顿发现，他由苹果落地的深刻洞见——万有引力定律，引领人类迎来了科学的曙光。月球绕着地球转，地球绕着太阳转莫不如此。电磁力，在法拉第、麦克斯韦等科学家的不懈探索下，我们不仅掌握了电磁感应，书写出了优美的麦克斯韦方程组，还运用它们发明出了电灯、电话、电动机……一座座发电站拔地而起。随着第二次工业革命的兴起，电气时代来临，地球仿佛焕然一新。

引力、电磁力伴随着我们的日常生活，这两种基本力作用于宏观世界，大家都十分熟悉。但另外两种基本力强（核）力、弱（核）力，我们普通大众却知之甚少，不禁会问它们在我们的实际生活中有何表现呢？想满足一下好奇心，“见识见识”强力、弱力，这可难了，因为它们根本不作用于宏观物体。强力、弱力只在量子级的微观世界才崭露头角。接下来，小编就用打比方的方式带大家“参观”一番，强相互作用与弱相互作用统治下的微观世界。

强力，顾名思义很“强”。的确，它是四种力中最强的，强力足足比引力强一千万亿亿亿亿倍。正是它那强而有力的臂弯把质子和中子紧紧地拥在一起，形成原子核。我们知道物体由原子组成，原子则由原子核组成，原子核集中了整个原子绝大部分的质量。

原子核的重要性不言而喻，组成原子核的质子带有正电。按理说，同性相斥，质子和质子要相互推攘，整个原子核应该分崩离析。在此关键时刻，出现了铁腕人物，“强力”平叛，维持了稳定、统一。

上世纪60年代，科学家发现了更基础的粒子——夸克。强力再次用它那强而有力的臂弯将三个夸克聚在一起，形成质子或中子。在强力的作用下，三个夸克就像被胶水牢牢粘在一起似的。所以，科学家形象地把传递强力的介质叫做 胶子。若是，那个夸克想逃走，拆散统一的大家庭。“强力”平叛，离得越远，那个夸克受到的强力打击就会越大。由于强力的劲太大，产生了一种“夸克禁闭”的现象。这使科学家想得到单个的夸克难于登天，至今仍有不少科学家为此绞尽脑汁。

弱力，作用于电子、中微子等费米子。它的传递介质为W、Z玻色子。我们的太阳能够燃烧全靠它，氢聚变就是由它启动的。

我们都知道有一类放射性元素，它们可以源源不断向外辐射能量，而后衰变为另一种更稳定的元素。弱力在放射现象中就起主导作用。

在微观世界中，原子总是想维持其内部稳定，为什么它会“主动”维持自身的稳定？其实，这个问题我们不妨换个角度想想，正是因为有了稳定的原子系统，才会组成稳定的物质，进而才有了我们和我们的大千世界。换言之，“不稳定的原子”根本不可能存在于这个世界上。

原子系统就像我们的三口之家一样。一家人在一起总是想和和美美的。但是家务总得有人做吧。记得小时候，扫地一向是小编的家务。到了该打扫的时候，还是一成不变地坐在沙发上看电视的话，家长就会一戒尺打到我身上，喝到：“还不快去，非要我给你施加一个力，你才会动吗？”于是，小编只得去扫地了。

在微观世界，三个夸克组成质子或中子，质子、中子组成原子核，核外有电子围绕。但是，如果核外的电子少了，原子想要维持稳定，就要增加质子数，必须把组成中子的夸克改变（变“味”）一下，让中子变为质子。像小编做家务一样，没有这么自愿去改变的夸克，在中子里待得好好的，谁想动呀。

这时，家长原子生气了，它喝到：“我们这个家庭快维系不住了，夸克你还不改变，非要我给你一个力，你才动吗？”说完，操起玻色子用足“弱力”就向那个夸克砸去。就这样中子里的夸克只得改变了。原来的中子也就变成了质子，原子又变得稳定了。而在中子转化为质子的过程中，会释放β粒子，β粒子组成β射线。这也就是放射性的由来。

我们的宇宙在这四种基本力的支配下成长演化了138亿年，从宇宙大爆炸到时空的尽头，可这就是全部吗？答案或许并非如此，人类对宇宙的认知还太稚嫩，研究显示，我们眼中的浩瀚星辰只是宇宙中普通的可见物质，仅占约5%，这四种基本力都是作用于这些普通物质。但整个宇宙中还有约27%的暗物质，与约68%更神秘的暗能量，这些物质的相互作用会产生第五种，乃至更多新的力吗？

2019年10月，匈牙利的核物理科研团队验证了一种全新的X17粒子，这种粒子可能携带了一种全新的力，最关键的是通过这第五种基本力，我们可以窥见暗物质的端倪，科学家苦心寻觅了近一个世纪的暗物质，或将由此找到突破口。

若猜想最终得到证实，新的发现又将创立出何种新理论，人类的生活会再次发生翻天覆地的改变吗？一切皆有可能……

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