引力子

引力子（英语：graviton），又称重力子，一种量子物理学中，基于量子场论的架构，提出的假设基本粒子，这种量子的交换能产生引力。但是目前仍未知是否真正存在。引力子被设想为一个自旋为2、质量为零、不带电荷的玻色子。为了传递引力，引力子必须永远相吸、作用范围无限远及以无限多的型态出现。

重力子

组成	基本粒子
系	玻色–爱因斯坦统计
基本相互作用	引力
状态	理论性粒子
符号	G[1]
反粒子	自身
理论	1930s[2] 名字起源于Dmitrii Blokhintsev与F. M. Gal'perin于1934年的论文[3]
发现	尚为理论性
质量	0 < 6968600000000000000♠6×10−32 eV/c2 [4]
平均寿命	稳定
电荷	0 e
自旋	2

概论

在广义相对论中，重力被看成一种几何现象，即为时空的曲率，这个观点目前已获得极大成功。量子力学的观点认为，作用力是由不连续的能量包（也就是量子）交换而产生。不同作用力的产生，则来自不同的量子。基于这种观点，量子物理学的标准模型，认为基本相互作用都是由量子交换产生，并提出规范玻色子理论，如电磁力由光子交换产生，弱作用力由W及Z玻色子交换产生，强核力由胶子交换产生。这个理论预测，引力也应该是由某种玻色子的交换而产生，这种玻色子被称为引力子。

量子理论在除对引力原理的解释外，各方面都非常成功，譬如电磁学可用光子的量化来解释（量子电动力学），而宇宙其他方面的基本作用力（弱核力和强核力）亦可用量子理论得到完美的描述；人们自然希望量子理论亦能解释重力，故假想有一种未发现的重力子存在，其性质与光子类似，而最终可发展出量子重力理论。

或许，引力子是跟希格斯玻色子有关（因为引力跟质量成正比），因此需要希格斯玻色子的理论充分发展才能研究引力子。可是这种理论的数学运算十分复杂且无法自洽。

相关条目

• 重力磁性
• 引力波
• 普朗克质量
• 多重宇宙论

参考文献

1. ，使用大写G以免与胶子（符号g）混淆
2. Rovelli, C. Notes for a brief history of quantum gravity. 2001. arXiv:gr-qc/0006061  |class=被忽略 (帮助).
3. Blokhintsev, D. I.; Gal'perin, F. M. Gipoteza neitrino i zakon sokhraneniya energii [Neutrino hypothesis and conservation of energy]. Pod Znamenem Marxisma. 1934, 6: 147–157 （俄语）.
4. Zyla, P.; et al. Review of Particle Physics: Gauge and Higgs bosons (PDF). 2020 [2022-05-19]. （原始内容 (PDF)存档于2021-05-18）. 已忽略未知参数|collaboration= (帮助)

外部链接

• 引力子和光子