實際上，原子就是依存於這種和諧的。使電子束縛於原子核的電引力滿足一個叫作平方反比定律的有名的物理學定律。這個定律說的是，假如質子和電子之間的距離加倍，二者之間的電引力就降低為原先的四分之一；假如二者的距離是原先的3倍，二者之間電引力就降低到原先的九分之一，依此類推。這種井然有序的數學規律性也可以在引力中見到，例如，行星和太陽之間的引力就是這樣。平方反比定律導致了太陽系的引人注目的規律性，這些規律性可用算式表示。運用這些算式，就可以預測日食月食以及其他的天文現象。在原子中，這些規律是量子性質的，表現為能級的排列和發射的光的頻譜。但太陽系的規律性和原子的規律性都來自平方反比定律的質樸性。明白了原子核的結構之後，物理學家們接著就開始探尋原子核內部使原子核結為一體的力。這種力不可能是引力，因為引力太弱，也不可能是電磁力，因為同性的電荷是相斥的，所以，帶有正電荷的質子如何竟能在一起相安無事就成了一個謎。顯然，必定有一種很強的吸引力來克服質子之間的斥力。實驗表明，使原子核成為一體的力要比電磁力強得多，這種力在質子的一定距離或範圍之外就突然消失了。這種距離很短，比原子核還要小，所以，只有最近的粒子才處於核作用力的範圍之內。中子和質子都處於核力的影響之下。因為這種力很強，所以大多數原子核要用很大的力量才能破開。重原子核不那麼穩定，可以很容易地裂變，放出能量。核粒子也是按不連續的量子能級排列的，只是沒有原子和諧的那種質樸性。原子核是一種複雜的結構，這不僅是因為組成原子核的粒子數目多，而且也是因為核作用力並不遵守質樸的平方反比定律。20世紀30年代，物理學家們在量子論的框架中研究核作用力，終於明白了這種力的性質是與粒子的結構分不開的。在日常生活中，我們把物質和力看成是兩個獨立的概念。力可以透過引力或電磁效應作用於兩個物體之間，或直接透過接觸作用於物體。但物質只是被看作是力的來源，而不是力的傳播媒介。因此，太陽引力跨越一無所有的空間作用於地球，用場的語言來描述就是：太陽的引力場（若是沒有引力表現出來，引力場是看不見也摸不著的）與地球相互作用，對地球施加了一種力。在亞核的領域裡，量子效應起著重要的作用，量子論的一箇中心論點是，能量是以不連續的量的方式傳導的。這也是量子論的由來。因此，光子就是電磁場的量子。當兩個帶電粒子互相靠近時，就受到了它們都有的電磁場的影響，電磁力就在它們中間起作用。電磁場使它們的運動軌跡發生偏轉。但一個粒子透過場對另一個粒子所施加的擾動必須以光子的形式傳導。因而，帶電粒子之間的相互作用不是一個連續的過程，而應被看作是由一個或多個光子轉移造成的脈衝。有人把這種相互作用的機制比作兩個打網球的人，這兩人的行為透過球的往來而有了聯絡。因此，光子的行為頗像個信使，在兩個帶電粒子之間來回跳蕩，告訴這個帶電粒子那裡還有一個帶電粒子，從而引起一種反應。物理學家們藉助於這樣的概念，就可以計算出原子層面上的很多電磁過程的效應。在所有的場合中，實驗的結果與利用計算得來的預測驚人地相符。電磁場的量子論的成功應用令20世紀30年代的物理學家們倍感欣喜，他們很自然地又把它應用於核力場。日本物理學家湯川秀樹應用量子論，發現質子和中子之間的力實際上可以用二者之間信使般往來的量子為模型，但這裡的量子與我們所熟悉的光子大不相同。湯川的量子必須有質量，才能再現出核力的那種作用距離極短的效果。
實際上，原子就是依存於這種和諧的。使電子束縛於原子核的電引力滿足一個叫作平方反比定律的有名的物理學定律。這個定律說的是，假如質子和電子之間的距離加倍，二者之間的電引力就降低為原先的四分之一；假如二者的距離是原先的3倍，二者之間電引力就降低到原先的九分之一，依此類推。這種井然有序的數學規律性也可以在引力中見到，例如，行星和太陽之間的引力就是這樣。平方反比定律導致了太陽系的引人注目的規律性，這些規律性可用算式表示。運用這些算式，就可以預測日食月食以及其他的天文現象。在原子中，這些規律是量子性質的，表現為能級的排列和發射的光的頻譜。但太陽系的規律性和原子的規律性都來自平方反比定律的質樸性。明白了原子核的結構之後，物理學家們接著就開始探尋原子核內部使原子核結為一體的力。這種力不可能是引力，因為引力太弱，也不可能是電磁力，因為同性的電荷是相斥的，所以，帶有正電荷的質子如何竟能在一起相安無事就成了一個謎。顯然，必定有一種很強的吸引力來克服質子之間的斥力。實驗表明，使原子核成為一體的力要比電磁力強得多，這種力在質子的一定距離或範圍之外就突然消失了。這種距離很短，比原子核還要小，所以，只有最近的粒子才處於核作用力的範圍之內。中子和質子都處於核力的影響之下。因為這種力很強，所以大多數原子核要用很大的力量才能破開。重原子核不那麼穩定，可以很容易地裂變，放出能量。核粒子也是按不連續的量子能級排列的，只是沒有原子和諧的那種質樸性。原子核是一種複雜的結構，這不僅是因為組成原子核的粒子數目多，而且也是因為核作用力並不遵守質樸的平方反比定律。20世紀30年代，物理學家們在量子論的框架中研究核作用力，終於明白了這種力的性質是與粒子的結構分不開的。在日常生活中，我們把物質和力看成是兩個獨立的概念。力可以透過引力或電磁效應作用於兩個物體之間，或直接透過接觸作用於物體。但物質只是被看作是力的來源，而不是力的傳播媒介。因此，太陽引力跨越一無所有的空間作用於地球，用場的語言來描述就是：太陽的引力場（若是沒有引力表現出來，引力場是看不見也摸不著的）與地球相互作用，對地球施加了一種力。在亞核的領域裡，量子效應起著重要的作用，量子論的一箇中心論點是，能量是以不連續的量的方式傳導的。這也是量子論的由來。因此，光子就是電磁場的量子。當兩個帶電粒子互相靠近時，就受到了它們都有的電磁場的影響，電磁力就在它們中間起作用。電磁場使它們的運動軌跡發生偏轉。但一個粒子透過場對另一個粒子所施加的擾動必須以光子的形式傳導。因而，帶電粒子之間的相互作用不是一個連續的過程，而應被看作是由一個或多個光子轉移造成的脈衝。有人把這種相互作用的機制比作兩個打網球的人，這兩人的行為透過球的往來而有了聯絡。因此，光子的行為頗像個信使，在兩個帶電粒子之間來回跳蕩，告訴這個帶電粒子那裡還有一個帶電粒子，從而引起一種反應。物理學家們藉助於這樣的概念，就可以計算出原子層面上的很多電磁過程的效應。在所有的場合中，實驗的結果與利用計算得來的預測驚人地相符。電磁場的量子論的成功應用令20世紀30年代的物理學家們倍感欣喜，他們很自然地又把它應用於核力場。日本物理學家湯川秀樹應用量子論，發現質子和中子之間的力實際上可以用二者之間信使般往來的量子為模型，但這裡的量子與我們所熟悉的光子大不相同。湯川的量子必須有質量，才能再現出核力的那種作用距離極短的效果。