万有引力为什么那么强？

Question

我们很容易计算出，基本粒子间的库伦力是远远超过万有引力的，但是为什么当天体的质量达到足够大的时候，引力可以轻易的压垮电磁力？
在从恒星向黑洞转化的过程中，首先失效的是核力，引力很快就能压碎原子核，接下来是电磁力，甚至连简并能都抵挡不住引力的力量。为什么是这样的呢？
有人说引力是长程力，但是电磁力同样是长程力。为什么就敌不过引力的作用呢？
一楼说的有道理，不过我还想看看更多人的意见。
还有，你说得对，首先被压垮的是电磁力。白矮星中是电子简并能在起作用，这时电子围绕原子核的轨道已经不起作用。
我看了一下，总体上的看法认为主要是电磁力和核力可以相互抵消，导致了总体的力小于引力。核力不是长程力，引力压倒它并不奇怪。于是我们又面对一个问题，为什么宇宙中的绝大部分天体都是电平衡的？要知道，电磁力远远强于引力，假如天体中的电荷少有不平衡，产生的电斥力就足以使天体解体。然而我们看到的是普遍的电平衡状态，这才造就了大量的稳定天体。这又是为什么呢？
回量子海洋，三人行必有我师，baidu上几百万网友，都是我的老师。

Answer 1

万有引力是由于物体具有质量而在物体之间产生的一种相互作用。它的大小和物体的质量以及两个物体之间的距离有关。物体的质量越大，它们之间的万有引力就越大；物体之间的距离越远，它们之间的万有引力就越小。

两个可看作质点的物体之间的万有引力，可以用以下公式计算：F＝GmM/r^2,即 万有引力等于引力常量乘以两物体质量的乘积除以它们距离的平方。其中G代表引力常量，其值约为6.67×10的负11次方单位 N·m2 /kg2。为英国科学家 卡文迪许通过扭秤实验测得。

两个通常物体之间的万有引力极其微小，我们察觉不到它，可以不予考虑。比如，两个质量都是60千克的人，相距0.5米，他们之间的万有引力还不足百万分之一牛顿，而一只蚂蚁拖动细草梗的力竟是这个引力的1000倍！但是，天体系统中，由于天体的质量很大，万有引力就起着决定性的作用。在天体中质量还算很小的地球，对其他的物体的万有引力已经具有巨大的影响，它把人类、大气和所有地面物体束缚在地球上，它使月球和人造地球卫星绕地球旋转而不离去。

重力，就是由于地面附近的物体受到地球的万有引力而产生的。

任意两个物体或两个粒子间的与其质量乘积相关的吸引力。自然界中最普遍的力。简称引力，有时也称重力。在粒子物理学中则称引力相互作用和强力、弱力 、电磁力合称4种基本相互作用。引力是其中最弱的一种，两个质子间的万有引力只有它们间的电磁力的1／1035 ，质子受地球的引力也只有它在一个不强的电场1000伏／米的电磁力的1／1010。因此研究粒子间的作用或粒子 在电子显微镜和加速器中运动时，都不考虑万有引力的作用 。一般物体之间的引力也是很小的，例如两个直径为 1米的铁球 ，紧靠在一起时 ， 引力也只有1.14×10-3牛顿，相当于0.03克的一小滴水的重量 。但地球的质量很大，这两个铁球分别受到4×104牛顿的地球引力 。所以研究物体在地球引力场中的运动时，通常都不考虑周围其他物体的引力。天体如太阳和地球的质量都很大，乘积就更大，巨大的引力就能使庞然大物绕太阳转动。引力就成了支配天体运动的唯一的一种力。恒星的形成，在高温状态下不弥散反而逐渐收缩，最后坍缩为白矮星、中子星和黑洞 ， 也都是由于引力的作用，因此引力也是促使天体演化的重要因素。
牛顿并不是发现了重力，他是发现重力是「万有」的。每个物体都会吸引其他物体，而这股引力的大小只跟物体的质量与物体间的距离有关。牛顿的万有引力定律说明，每一个物体都吸引著其他每一个物体，而两个物体间的引力大小，正比于这它们的质量，会随著两物体中心连线距离的平方而递减。牛顿为了证明只有球形体可把「球的总质量集中到球的质心点」来代表整个球的万有引力作用的总效果而发展了微积分。然而不管距离地球多远，地球的重力永远不会变成零，即使你被带到宇宙的边缘，地球的重力还是会作用到你身上，虽然地球重力的作用可能会被你附近质量巨大的物体所掩盖，但它还是存在。不管是多小还是多远，每一个物体都会受到重力作用，而且遍布整个太空，正如我们所说的「万有」。
其实引力是不存在的。或者说引力只是这种现象的一种解释而已。它不同于其他力。
“引力”其实是时空扭曲的表现，举一个二维的例子：一张绷直的橡皮筋网
1.放上两个质量不一，体积相同的球，网扭曲了
2.在1的基础上，让一个球在橡皮筋网上作匀速直线运动，直线与（同一个）球的位置距离越近，轨迹弯区越大
3.在2的基础上，让一个球在橡皮筋网上作匀速直线运动接近两个质量不等的球，直线与两个球的距离相同，经过质量大的球，轨迹弯区大

2跟3说明的现象与引力相似，而且也有质量越大、距离越小，引力越大

物体由于惯性沿直线运动，但在扭曲的空间运动，表现出来就是受到引力影响
事实上，引力扭曲的是四维时空。

还有一个例子：光经过大质量天体时会扭曲，但引力不能作用于光，所以解释就是光沿直线传播，在扭曲的时空中运动，就会扭曲。但光还是沿直线传播

事实上，万有引力并不是一种真实的力，比如牛顿说的万有引力，是万物之间皆有引力的简写。有确凿证据表明：引力是电场力的作用。卡文迪许的扭秤测出的两个球之间的引力是“分子间力”。宇宙星体间的作用都是静电引力或斥力，圆周运动在于带电星体在另一星体的磁场中受到了洛仑兹力。
（law of gravitation）物体间相互作用的一条定律，1687年为牛顿所发现。任何物体之间都有相互吸引力，这个力的大小与各个物体的质量成正比例，而与它们之间的距离的平方成反比。如果用m1、m2表示两个物体的质量，r表示它们间的距离，则物体间相互吸引力为F=（Gm1m2）/r2，G称为万有引力常数。

万有引力定律是牛顿在1687年出版的《自然哲学的数学原理》一书中首先提出的。牛顿利用万有引力定律不仅说明了行星运动规律，而且还指出木星、土星的卫星围绕行星也有同样的运动规律。他认为月球除了受到地球的引力外，还受到太阳的引力，从而解释了月球运动中早已发现的二均差、出差等。另外，他还解释了彗星的运动轨道和地球上的潮汐现象。根据万有引力定律成功地预言并发现了海王星。万有引力定律出现后，才正式把研究天体的运动建立在力学理论的基础上，从而创立了天体力学。 简单的说,质量越大的东西产生的引力越大,地球的质量产生的引力足够把地球上的东西全部抓牢。

参考资料：百度百科

Answer 2

电磁力敌不过引力的关键是它有正负之分，而不是随着粒子数增加而不断叠加。

核力敌不过引力的关键也是它的力荷有“色”的区分。

万有引力其实是所有4种基本力中最弱的，比其它力都要弱几十个数量级。

但是我们平时感觉到的万有引力很强，主要原因是：一，它是长程的，也就是无论远近都有作用；二，万有引力没有正负之分，永远都是吸引；三，万有引力是万有的，也就是任何粒子都会对你有引力，由于这三个原因，导致无数个粒子对你的引力会叠加（电磁力虽然强，但是正负会抵消，无法累积），再加上天体这样大质量物体的粒子数量巨大，累积起来的力就非常可观了。

假如电磁力也象引力那样不分正负，一律吸引而不排斥，那么我们在地球上感受到的电磁吸力将比引力的吸力强10的38次方倍，足见引力其实是多么的弱。

另外纠正你的说法，在黑洞形成过程中，首先被压垮的是电磁力，最后是核力，你刚好说反了。

Answer 3

没想到楼主也会在这儿提问，看来学无止境

四种基本力中，强核力的强度大约是电磁力的100倍，弱核力的10万倍，引力的10^42倍。科学家做过一个比喻，如果把引力比作一个人的手臂，那电磁力的手臂就要伸到宇宙之外了。

但是强核力的作用范围仅限于原子核内部，夸克间的核力表现为胶子交换的作用，重子间的核力表现为介子交换的结果。夸克有红、绿、蓝三种“色”，有六种“味”。束缚原子核的强核力只是夸克剩余的强弩之末（连玻色子都变了），但即使如此，它还是能克服原子核间的电磁斥力。

电磁力有只与电荷有关，与粒子种类无关。电荷有“+”“-”之分，正电荷能和等量的负电荷抵消，由于宇宙中正负电荷相等（电荷量守恒定律），所以宏观上电磁力无法体现。

弱核力其实强于电磁力，但由于它的作用玻色子质量太大（另外三种力的玻色子都没有质量），影响了它的作用。弱核力主要使物质衰变并产生辐射。

引力虽然最弱，但它不同于其它的力。四种力中只有引力没有力荷，只有质量决定。因此引力不会抵消，只能叠加，大约一粒灰尘（10^-5g）的引力，已经接近一个电子的斥力。整个星体的引力叠加起来自然强了很多。

还有一点，引力的作用方式不同于其它力，另外三种力都是靠交换玻色子表现出来，引力却是通过时空的弯曲表现出来。物质会有一种像中心跌落的趋势（爱因斯坦的橡皮膜比喻），质量越大，空间曲率越强，最终会打破电磁力和强核力的壁垒。本回答被提问者采纳

Answer 4

1楼说的对，电磁力不会因为质量而叠加或者无缘无故增加。
而引力能不断叠加。叠加就可以超过一定的数值。
核力也是定值的。
也许量变形成质变说的就是这个道理吧。

Answer 5

万有引力是经典物理，并不适用于所有