什么是重量子

汤川秀树的主要贡献是提出了一种新的涉及在质子和中子之间交换带电“重量子”的核力理论。这个理论现在被称为核力的介子理论，而他的“重量子”则被称为π介子。π介子最初纯粹是从理论上预言的，但1947年人们在宇宙射线中果真发现了它。
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介子的发现是从核力的研究开始的。两个荷电粒子间的力是由场引起的。从波粒二象性的观点，电磁场是光子。因此，两个荷电粒子之间的作用力是通过光子的交换来实现的。可以这样设想：第一个荷电粒子放出光子被第二个吸收，而第一个荷电粒子的作用和光子同时传到第二个粒子；第二个荷电粒子也放出光子被第一个吸收，如此继续下去。、把这种观点应用到核子之间的作用力上去，根据实验测得的核力强度，计算的结果表明，如果核力是由于核子之间交换粒子而产生的话，那么这种粒子的静止质量的大小约为电子静止质量的200到300倍。1947年从宇宙射线发现的π介子符合这种要求。
现在介子类包括带正负电的以及中性的π介子，带正负电的以及中性的κ介子，和近来才发现的η介子。介子类的基本粒子的静质量介于轻子和重子之间，所以取名为介子。
介子的自旋量子数为零。