第九层：光是虚粒子

第九层：光是虚粒子

第五层提到任何一种波都需要介质来传播，但是光不需要任何介质来传播，所以当时候的以太假说就被抛弃了。

不过，量子场论似乎为我们找到了类似光的传播介质，也就是电磁场或者我们可以称为光子场。量子场论是这样描述宇宙的：我们的宇宙到处充斥着不同种类的量子场，比如电子场，夸克场，希格斯场和光子场等等。量子场的激发就是我们所谓的粒子，比如电子场的激发就是电子，光子场的激发就是光子，以此类推，宇宙中所有的物理现象，都是这些量子场或量子场之间的相互作用。有趣的是，就算是真空，这些量子场依旧存在，所以真空并不空，不仅如此，在没有任何激发态的情况下，这些量子场也不会保持能量为0的场值，而是有一定的涨落，量子场就像一件有皱痕的桌布，不能做到完全平直。            

根据量子场论，真空中会凭空出现大量的虚粒子对，一正一反，然后又在极短的时间内湮灭消失。

这现象是违反能量守恒定律的，但这又是被能量时间不确定性原理允许的，而这现象已经被实验证实了，比如在卡西米尔效应中，真空中两片中性的金属板会出现吸力，这是因为虚光子以驻波的形式存在两个金属板之间，所以两个金属板之间产生了吸引力，而这个实验证实了虚光子的存在。      

不仅如此，我们能用虚光子来解释，为什么两个电子之间存在排斥力？

根据经典力学理论，两个人互相丢球时会交换动量，他们会因为反冲作用，而慢慢的远离彼此，同样的，根据量子场论，两个电子之间会不断地交换虚光子以及交换动量，从而导致了电子之间的互相排斥，所以虚光子就是传递电磁力的力载子，光子场的激发就是光子。从某种意义上来说，光子场就是光子的传播媒介，而光子场的涨落就是虚光子，虚光子存在的目的就是为了传递电磁力。             

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