截至目前，科學家們總共在宇宙中發現了4種基本作用力。其中，“強核力”和“弱核力”都是短程力，一般只在原子核內起作用，前者利用pion介子將帶正電荷的質子和中子結合起來形成原子核；後者利用中間玻色子使某些原子核發生貝塔衰變。“電磁力”是遵守平方反比律的長程力，依靠光子在原子內外都起作用。“引力”是長程力，依靠引力子主宰宇宙中的恆星和行星的運動。

科學家們用這四種作用力勉強解釋了所認識的宇宙。但疑難問題越來越多。

1、宇宙在可觀測範圍內一直在膨脹，但科學家卻只承認萬有引力。萬有引力只吸引，不排斥，不能解釋宇宙膨脹的現實。所以，又提出了暗能量即愛因斯坦的宇宙常數的概念，專門解釋宇宙膨脹現象。

2、宇宙中80%的星系是旋渦星系，但萬有引力解釋不了星系的自旋和旋臂，只能歸結為突然的碰撞和偶然的力矩這些隨機事件。

3、至今沒有發現傳播引力的引力子。萬有引力理論基礎不牢。

科學家們一直致力於用數學方法統一四種作用力，先把弱核力與電磁力統一起來，又把強核力與電磁力統一在一起。但引力依然無法入群，孤獨地徘徊在大統一理論之外。

統一之路為什麼一波三折，異常艱辛。四種作用力真的統一不了嗎？

我的答案是：四種作用力可以統一。但方法或道路不能因循守舊，抱殘守缺，而是要全面創新，不惜打破已有的罈罈罐罐甚至是殿堂。

目前四種作用力統一的障礙主要是科學概念的混亂、力的作用範疇的混亂和理論使用的混亂。

比如說宇宙是有限的還是無限的？空間是物質的還是空的？科學家們依然眾說紛紜，爭論不休。比如說電磁力是長程力，但主要表現在原子裡。

比如說理論上每種力都需要傳播子，但引力的傳播子引力子至今還沒有找到。萬有引力統治著物理界，但只能用於質點計算，許多天文問題還得另闢蹊徑解決。

愛因斯坦1915年提出廣義相對論，認為“引力”不是兩個物體之間的相互作用，而是空間自身扭曲的結果。但量子力學認為空間不會彎曲。兩大理論漸行漸遠，彼此難以融合。

為什麼四種力難以統一？因為有關四種力的理論有缺陷，顧此失彼。電磁力理論是相對完善的理論，有電引力、電斥力，有磁引力、磁斥力，有長程力、短程力，符合人們對大自然觀察的結果。引力理論就不同了。“萬有”禁錮了科學家們的思維，出現了黑洞噴發、宇宙蛋爆炸、多維空間、時空穿越、鬼神不死等等離奇、玄幻的說法和現象。並且，宇宙空間只有引力，沒有斥力，也解釋不了宇宙膨脹。星球外有引力，星球內部有什麼？強核力理論更是算出了眾多粒子，用對撞機撞擊出一些稍縱即逝的瞬間訊號來證實我們這個本來就實實在在存在的自然界源於這些粒子，但卻解釋不了這些小小的粒子為什麼會自旋。強核力也應該有強引力和強斥力。

要統一四種力，就要敢於重打鑼鼓另開張。

宇宙中的物質有兩個層次：一是微觀粒子層次，即原子裡的世界。一是宏觀物體層次，從分子到星球、星系。

原子和粒子都是一個個小旋渦。原子旋渦受控於電磁力，原子核外用電磁力解釋，原子核內用強核力解釋。強核力不僅有強引力，也有強斥力。原子核的貝塔衰變是原子旋渦力有不逮的反映，是強斥力作用的結果。

星系和恆星系都是一個個大旋渦。星系和恆星系旋渦受控於引力和暗能量。星系和恆星系外用引力解釋，星系和恆星系內用電磁力解釋，暗能量適用於整個旋渦。星系和恆星系裡物體的逃逸是暗能量作用的結果。

各種力的作用不需要傳遞粒子，但可以有伴生粒子。

這樣，宇宙中就有星球之間的引力、暗能量這樣一對宏觀力，星球內部的電、磁力這樣一對宏觀力。同理，原子裡有原子核與電子之間的電、磁力這樣一對微觀力，原子核內部有強電力、強磁力這樣一對微觀力（含弱力）。共有6種作用力。

這6種作用力可以統一為旋渦力。而旋渦裡有旋聚力和排斥力。兩者如影隨形，共同創造各類物質，形成千奇百怪的宇宙。

探索這四種基本相互作用力的統一理論，經過幾十年的努力已經初步找到了端緒。在50年代，量子電動力學有了重要發展，和實驗符合極好。按照量子電動力學，電磁相互作用是由光子傳遞的，而光子場(電磁場)是一種規範場。50年代中葉發現弱相互作用宇稱不守恆後，人們又看到弱相互作用的 V-A理論形式和電磁相互作用的向量流理論形式有相似之處。S.L.格拉肖、S.溫伯格和A.薩拉姆等人按照弱相互作用也可能是由某種規範場的粒子傳遞的思路，提出了量子規範理論形式的弱電統一理論，從而找到了弱相互作用和電磁相互作用在邏輯上的統一。這個理論認為傳播相互作用的規範場有四種，其中一種是電磁場，它的場量子就是早已確認的傳遞電磁相互作用的光子;另外三種是新預言的，即傳遞弱相互作用的WW和Z場,相應的場量子是W粒子、W粒子和Z粒子。1983年物理學家們已經找到了質量比質子約大90倍的 W、W粒子和質量比質子約大100倍的Z粒子，證實了這個預言。

弱電統一理論的進展鼓舞著人們探討強相互作用的規範理論，在70年代初提出了量子色動力學。該理論有八種規範場，稱為膠子場，相應的膠子也有八種。這個理論的各種推斷與高能碰撞的各種實驗結果相符合，因而量子色動力學被認為是最有前途的一種強相互作用理論。沿著量子規範理論的道路繼續發展，人們在70年代又提出了大統一理論，試圖把強相互作用和弱電相互作用也統一起來。目前大統一理論已有了十幾種模型，由於實驗上的困難，近期內還不能判斷哪一種模型更接近實際情況。而且儘管人們已經用大統一理論解釋了一些宇宙學現象，例如正物質多於反物質等，但它關於質子不穩定(衰變壽命約10

在研究大統一理論的同時，人們還提出了關於弱相互作用、電磁相互作用、強相互作用和引力相互作用統一的理論。但由於引力直接與時空的性質相聯絡而其他相互作用並不如此;傳遞引力的引力子的自旋為2h，光子、抆、刔、Z0 和膠子的自旋則都是h;引力耦合常數有量綱~(質量)-2 ,其他相互作用耦合常數卻沒有質量量綱。因而使引力相互作用與其他相互作用的統一遇到了帶有根本性的困難。目前人們正從"超弦模型"量子場論方面探討這個問題，這裡可能存在著一些有待發現的重要環節。相互作用統一理論的進展預示著人們對物質世界規律的統一性將有進一步的認識。