地心引力之謎

引力是人類已知最早的相互作用之一。1687年，牛頓在《自然哲學的數學原理》一書中提出了這個概念。

牛頓不僅用萬有引力定律來解釋行星運動的規律，而且用它來解釋木星和土星的衛星在行星周圍的運動規律是一樣的。他認爲月球不僅被地球所吸引，也被太陽所吸引，這就解釋了在月球運動中發現的二元平均偏差和運行規律。此外，他還解釋了彗星的軌道和地球的潮汐現象。

然而，這種最早被人類所認識的互動，卻是困擾人類最久的謎團。早在笛卡爾時代，人類就試圖找到引力的根源，但至今仍沒有答案。

愛因斯坦的廣義相對論把引力的起源向前推進了一步。然而，愛因斯坦的理論仍然是一個“現象學”理論，它用一種新的表達方式代替了引力問題，用四維空間的彎曲來描述引力問題。然而，在引力的來源，即質量方面，愛因斯坦的理論與牛頓的引力理論相比沒有任何進步。

目前，人類已知的所有粒子都有質量，甚至被稱爲“宇宙幽靈”的中微子，其質量都是在前幾年測量的。所以，可以說引力可以和所有的基本粒子相互作用。

也許正是引力的這種特性啓發了蘇格蘭理論物理學家希格斯玻色子假設質量的來源是真空波動。由於所有粒子都存在於真空背景中，真空波動可以作用於任何粒子。似乎可以用真空波動來解釋質量的來源，就像生活在海上的漁民每天都能感受到海浪的衝擊一樣。

希格斯的想法是在20世紀80年代提出的。人們已經擴展了這個理論，甚至在理論上預言了希格斯粒子，一種可以產生任何粒子質量的粒子。

在2012年這種特殊的粒子（希格斯玻色子）首次被觀測到。

是大自然在和人類玩捉迷藏，還是人類的理解有偏差?答案似乎很清楚。自然界每天都在和人類捉迷藏，人類的理論無法觸及引力的起源。

今天，引力的起源問題已經成爲物理學史上最大的未解之謎。

大自然也許真的在愚弄人類，讓人類先了解地心引力，但地心引力的根源是深埋在大自然之中，用了四個世紀的時間和人類捉迷藏。

目前，理論物理學家回到過去，梳理了人類探索引力起源的歷程。他們一致認爲引力的起源在於質量，即牛頓引力方程中的引力常數。這個常數也出現在愛因斯坦廣義相對論引力方程的右邊。

現在，人類的認識已經深入到質子和中子的基本單位——夸克，並確定了自然界中有六種夸克，夸克具有“漸近自由”的基本性質。但是夸克是由什麼組成的呢?夸克的電荷機制是什麼?這些更基本的問題仍然沒有答案。