I22c 量子力学 3
这样，我们对电与磁的相互作用有了新的观念。而且除了电子、质子和中子外，我们又有了一种新的粒子加入它们，这就是光子。电子和光子相互作用的规律，即电磁理论，用量子力学的观念重新刷一遍之后，称为量子电动力学。这个光与物质或电场、电荷相互作用的基础理论是迄今为止我们在物理学中取得的最伟大成功。在这一个理论中，我们拥有了除万有引力和核内过程之外的所有一般现象的基本规则。例如，在量子电动力学的基础上产生了所有已知的电学、力学和化学定律：台球碰撞规则，导线在磁场中的运动，一氧化碳的比热，霓虹灯的颜色，盐的密度以及氢和氧生成水的反应都是这一个定律的结果。如果情况足够简单到我们可以做出近似，那么所有的细节都可以解决，不过通常条件不大可能足够简单，但大多数情况我们或多或少可以理解正在发生什么。目前，在原子核外没有发现量子电动力学定律的例外，在原子核里，我们不知道是否有例外，因为我们不知道原子核中的事儿。
原则上，量子电动力学是所有化学和生命科学的基础，如果生命科学最终被简化为化学，因此也被简化为物理（因为化学已经被简化了，物理学涉及化学的部分我们已经知道了）。此外，量子电动力学（这个伟大的理论）预测了许多新的东西。首先，它能推出高能光子、伽马射线等的性质。它预测了另一件了不起的事――除了电子之外，应该还有另一种与电子质量相同、电荷相反的粒子，称为正电子，这两种粒子结合在一起，可以相互湮灭并发出光子或伽马射线（其实光和伽马射线是一样的，它们只是频率尺度上的不同点）。这个每个粒子都有一个反粒子的观点，被证明是正确的。对于电子，反粒子有一个名字——正电子，但对于大多数其它粒子，它们被称为反什么什么，比如反质子或反中子。在量子电动力学中，输入两个数字，世界上的大多数其它的数字应该都能推出来，这两个数字是电子的质量和电荷。不过事实上，这个说法并不完全正确，在化学里，我们有一个数字系列，告诉我们各种原子核有多重。
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注1：台球碰撞规则，即矢量的平行四边形法则。
