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万有引力是我们地球上起决定作用的力量,苹果落地,卫星升天,跳楼死亡这一切都与万有引力有关。磁场也是我们地球上的重要的一个组成部分,没有地磁场,指南针与罗盘就无法工作,候鸟就会迷失方向,风水先生也会失业,极光也就没有了。那么,磁场能影响到万有引力吗?
要回答这个问题,需要选择回答这个问题的一个角度。作者打算从引力子的角度来回答这个问题。我们知道,电子与质子都会受到磁场的作用,因为它们都带有电荷。但是,其实中子也会受到磁场的影响,虽然中子是不带电的,但是,中子虽然不带电,却是有磁矩的——换句话说,中子类似于一个小磁铁,它要放在磁场中,就会被磁场吸引或者排斥,会产生一定的能量。这就好象你把一个指南针放在一块磁铁上,指南针的指针会动起来,这个能量的来源就是因为指南针在磁场获得了势能,所以它必须要调整到势能最小的那个方向。
根据现代的量子场论,万有引力是由引力子来传播的,引力子的自旋为2,所以它的朗德因子是1/2。(对于点粒子,自旋与朗德因子的乘积都是1。)因此,引力子也类似与一块小磁铁,也是有磁矩的,它在磁场中也会受到磁场的影响——也就是说,磁场会影响万有引力的传播。
在地球上,因为地球的磁场很弱,所以这种影响是很小的,所以苹果落地的时候还是走直线。但是,如果是在一个磁场很强大的中子星上,则这个时候的影响效果会非常明显,苹果受到万有引力的作用在掉下来的过程中,磁场会很明显影响到这个过程,所以中子星上的苹果在落地的时候,也许是砸不到坐在树下的牛顿的。
(转自蝌蚪五线谱,作者张轩中)
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