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百科精品：2.1-3：我們從來都沒有接觸過——即使握手（圖）
宇清
【人民報消息】兩個物體不接觸而發生相互作用，稱之為超距作用。科學家不承認超距作用。
但是，生活中我們又發現，磁鐵間不接觸也能相互吸引或者排斥。帶電物體之間也是如此。。這又是為什麼呢？
其實，宏觀物體之間，無論靠得多麼近，它們從來都沒有接觸過。因為物體都是由分子組成的，而分子是由原子組成的，原子的外層全部是電子。兩個物體「接觸」時，其實是電子在接觸，摩擦起電就是這麼來的。
其實電子間也沒有接觸，因為電子都帶有電場，是電場在相互接觸。說兩個物體直接接觸可以產生彈力和摩擦力，其實課本上說了，彈力和摩擦力，從微觀上講，都屬於電磁力。不就是這個意思嗎？
所以說，物體間相互作用（力）的實質，是能量相互接觸。
（一）同種能量子之間可以發生相互作用
所有帶電的物體周圍都帶有電場，比如質子和電子都帶有電場，帶電的原子和分子也帶有電場。帶同種電荷的物體或者粒子相互排斥；而帶相反電荷的物質或者粒子相互吸引。其實不是物體在排斥和吸引，而是物體所帶的電場在排斥或者吸引；從更微觀上講，是電場子在排斥或者吸引。
所有帶磁的東西都帶有磁場，比如中子就帶有磁場，科學家們發現太空中有中子星，帶有強大的磁場。所有的磁鐵類物體都有兩個極，分別叫做N極和S極，同名磁極相互排斥；而異名磁極相互吸引。從更微觀上講，是磁場子之間在相互作用。
（二）不同能量子之間也能發生相互作用
我們研究一個常見的現象：光的折射。
從微觀層面來分析一下這個常見的現象。光子進入玻璃時，方向發生了偏折，速度也變慢了。是什麼使光子方向變化的呢？這得看玻璃中有什麼。
玻璃是分子組成的，而分子又是由原子組成的，每一個原子又都是由原子核和核外電子組成的。也就是說，玻璃中大量存在的就是原子核和電子。那麼，如果光子碰到的是原子核，它們的方向會發生偏折，但應該是雜亂無章的，碰到電子也是一樣，不可能齊刷刷的偏向同一個方向。我們秒之為散射。
 | 左圖：光穿過玻璃三棱鏡時發生折射，有確定的方向；右圖：光子碰撞在原子核或電子的不同部位，會彈向不同的方向，（合成圖） |
現在問題就來了，能夠向同一個方向發生偏折的光子，一定既沒有碰到電子，也沒有碰到原子核。那麼它應該是直線運動才對呀？是什麼使光子齊刷刷的向同一個方向偏折呢？玻璃中除了電子和原子核，還能有什麼呢？
您肯定也想起來了：電場和磁場。光子從空氣中（電磁場非常微弱）進入玻璃中（電磁場比較強）時，電磁場使光子的運動方向發生了偏折。這也同時說明另一個問題：電場子和磁場子應該比可見光的光子小很多。這就好比子彈射入一堆大鉛球中，它應該是向各個方向偏折；而射入一堆細沙中，則應該向固定方向偏折，是一個道理。
知曉了能量之間的相互作用，就容易解釋如下幾種現象：
1、波長越長（頻率越低，光子越小）衍射越明顯
光從小孔中穿過，或者從障礙物邊上通過時會發生衍射。因為物質粒子只會使光子發生散射，卻不會造成衍射，而使光子發生衍射的還是電場子和磁場子這樣的能量子。光子與這種能量子的大小越接近，通過時越容易發生明顯的衍射；反之，光子越大，通過時就越不容易發生明顯衍射。
2、折射率大小與物質的密度沒有關係。
因為折射不是物質粒子造成的，所以折射率不取決於物質粒子的密度。折射是能量場造成的，所以折射率取決於能量子的密度。
3、光通過不同物質時的速度不一樣。
光通過一種凝聚態物質時，在其中的速度只有17米每秒。可以這麼理解：物質的溫度越低，它的核外電子離核走近，原子周圍的能量就越收縮，離核太遠的地方能量場會非常的稀薄，而離核非常近的地方能量場卻非常密集。如果光正好通過能量特別密集的區域，其速度就特別慢；穿過原子核就更慢；如果正好通過能量特別稀疏的區域，其速度就會特別快。
4、物體在溫度很低時特別容易碎
是因為那時原子的能量收縮太厲害了，原子間有的區域能量密度太小，相互作用力就太小，因此特別容易斷裂，即物體容易碎。
5、超導現象，就是一些物質在溫度特別低時，會突然間沒有電阻，電流幾乎不會消耗。
溫度特別低時，超導體中可能形成了一個像隧道一樣的通道，這個通道裡沒有原子（原子排列在通道周圍），電場和磁場也特別稀薄，電子在這裡運動時就像在真空中運動一樣，不會碰到任何東西，所以電流不會減弱。
(人民報首發）
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