“離婁之明，公輸子之巧，不以規(guī)矩，不能成方圓?！边@是出自戰(zhàn)國《孟子·離婁上》的一句話，意思“像從前離婁那樣精明的眼睛，公輸般那樣的巧匠，不憑規(guī)和矩，是畫不成方圓的”，后來有了“無規(guī)矩，不成方圓”真理。宇宙也是一樣，自大爆炸以來，宇宙在無窮無盡的變化著，才形成現(xiàn)在的宇宙，并將繼續(xù)日新月異著?？此撇灰?guī)則的世界，卻冥冥中早有安排，而這些安排無時(shí)無刻不影響著宇宙。自然界中存在著四種相互作用，可以理解為規(guī)則，假如沒有它們，無法想象我們的過去、現(xiàn)在、未來將怎么樣。

一、宇宙第一主宰--萬有引力

    在霍金大爆炸理論中闡述，萬有引力創(chuàng)造了璀璨的宇宙，將氣體、微粒、塵埃聚集起來，形成了今天各種元素，進(jìn)而形成星云、星系、星球，形成了我們耀眼的太陽、明亮的月亮、多彩的地球。如果沒有萬有引力，地球就不會(huì)被約束在恰當(dāng)?shù)奈恢?，剛剛好的距離，剛剛好的溫度，享受著太陽的福澤。而我們會(huì)成為“孤魂野鬼”，成為“流浪地球”。在宏觀世界，萬有引力才起作用，它遵循著牛頓力學(xué)定律，即萬有引力正比于物體的質(zhì)量。而在微觀世界的原子、分子之間的引力完全可以忽略不計(jì)。

二、構(gòu)建世界的神--電磁相互作用

    在物質(zhì)內(nèi)部，分子與分子之間彼此相互作用的分子間作用力，就是電磁力的一種形式。分子間作用力促使一般物質(zhì)呈現(xiàn)出各種各樣的物理與化學(xué)性質(zhì)。由于電子與原子核分別帶有的負(fù)電荷與正電荷，它們彼此之間會(huì)以電磁力相互吸引，使得電子移動(dòng)于環(huán)繞著原子核的原子軌道，與原子核共同組成原子。分子的建構(gòu)組元是原子。幾個(gè)鄰近原子的電子與電子、電子與原子核、原子核與原子核，以電磁力彼此之間相互作用，主導(dǎo)與驅(qū)動(dòng)各種化學(xué)反應(yīng)，因此促成了所有生物程序。

三、惡魔或者天使--強(qiáng)相互作用

    眾所周知，中子是不帶電的，基本上不與原子核、電子發(fā)生電磁相互作用，但它參與強(qiáng)相互作用。在微觀世界，核子間的核力就是強(qiáng)相互作用。它抵抗了質(zhì)子之間的強(qiáng)大的電磁力，維持了原子核的穩(wěn)定。強(qiáng)相互作用也將夸克基本粒子結(jié)合成為質(zhì)子及中子等強(qiáng)子，這也是組成大部分物質(zhì)的粒子。而且一般質(zhì)子或中子里，大部分的質(zhì)能是以強(qiáng)相互作用場(chǎng)能量的形式存在，夸克只提供了1%的質(zhì)能。

    強(qiáng)相互作用的作用力非常強(qiáng)，大到束縛一個(gè)夸克的能量可以轉(zhuǎn)換為新的夸克對(duì)的質(zhì)量，強(qiáng)相互作用的這個(gè)性質(zhì)稱為夸克禁閉。強(qiáng)相互作用是唯一強(qiáng)度不會(huì)隨距離減小的作用力，但因?yàn)榭淇私]，夸克會(huì)限制和其他夸克在一起，形成的強(qiáng)子之間會(huì)有殘留的強(qiáng)相互作用，也稱為核力，核力會(huì)隨距離而迅速減少。

    撞擊原子核釋放的部分束縛能和產(chǎn)生的核力有關(guān)，而核力也用在核能及核聚變式的核武器中。利用這個(gè)作用造成原子彈、氫彈的爆炸。甚至制造中子彈，中子彈爆炸產(chǎn)生的中子射線具有極強(qiáng)的穿透力，可以穿透坦克殺死里面的士兵。在宇宙中，強(qiáng)相互作用主宰太陽和所有恒星的燃燒。沒有它就沒有璀璨的星空，沒有地球如此絢爛多彩的世界。

四、難以捕捉的幽靈--弱相互作用

    與強(qiáng)相互作用一樣，弱相互作用也參與太陽等恒星內(nèi)部的氫聚變反應(yīng)，以及地球上的放射性衰變。把β射線從原子核激發(fā)出來的，就是弱相互作用。弱相互作用不但比強(qiáng)相互作用弱得多，而且作用距離也強(qiáng)相互作用更短，不到強(qiáng)相互作用距離的1/100。中微子不帶電，只參與弱相互作用。因?yàn)榕c其他物質(zhì)相互作用極其微弱，因此它能夠輕易穿透大部分物質(zhì)，包括地球。萬物內(nèi)部是空曠的，它是第一體驗(yàn)者。

    弱相互作用在測(cè)定古生物的年齡中發(fā)揮著很重要的作用。1960年獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的威拉得·利比發(fā)，發(fā)明了放射性碳定年法，也叫碳測(cè)年、碳十四定年法或碳十四年代測(cè)定法。它一種是利用自然存在的碳-14同位素的放射性定年法，用以確定原先存活的動(dòng)物和植物的年齡的方法。弱相互作用在粒子的β衰變中最為明顯，在由氫生產(chǎn)重氫和氦的過程中（恒星熱核反應(yīng)的能量來源）也很明顯。放射性碳定年法用的就是這樣的衰變，此時(shí)碳-14通過弱相互作用衰變成氮-14。