Když vědci vypracovali struktury atomu na počátku 20. století, se dozvěděli, že subatomární částice působí elektromagnetických sil na sobě. Například, kladně nabité protony mohly držet záporně nabité elektrony na oběžné dráze kolem jádra. Kromě toho, elektrony z jednoho atomu přitahovány protony sousedních atomů za vzniku zbytkového elektromagnetickou sílu, která vám brání propadnutí židle.
Ale jak elektromagnetickému pracovat v nekonečném rozmezí ve velkém světě, a na krátkou vzdálenost na atomární úrovni? Fyzikové si myslel, že fotony přenášeny elektromagnetickou sílu přes velké vzdálenosti. Ale museli vymyslet teorie sladit elektromagnetismus na atomární úrovni, a to vedlo k poli kvantové elektrodynamiky (QED). Podle QED, fotony přenášet elektromagnetickou sílu jak makroskopicky a mikroskopicky; Nicméně, subatomárních částic neustále vyměňovat virtuální fotony během jejich elektromagnetické interakce.
Ale elektromagnetismus nemůže vysvětlit, jak jádro drží pohromadě. To je místo, kde nukleární síly vstupují do hry.
Kéž jaderné síly s vámi
Jádro každého atomu je vyrobena z pozitivně nabitých protonů a neutrálních neutronů. Elektromagnetismus nám říká, že protony měly navzájem odpuzují, a jádro má letět od sebe. Víme také, že gravitace nehraje roli na subatomární úrovni, takže nějaká jiná síla, musí existovat uvnitř jádra, která je silnější než gravitace a elektromagnetismus. Navíc, jelikož nemáme každý den, vnímat tuto sílu jako to děláme s gravitací a elektromagnetismus, pak to musí pracovat na velmi krátké vzdálenosti, řekněme, v měřítku atomu.
síla drží jádro spolu se nazývá silná síla, střídavě volal silná nukleární síla nebo silná nukleární interakce. V roce 1935, Hideki Yukawa modelován tuto sílu a navrhl, aby protony interakci mezi sebou navzájem a s neutrony vyměnili částici zvanou mezon - později nazvaný pion. - Předat velkou sílu
v roce 1950, fyziky postavený urychlovače prozkou