恩裡科·費米緊緊抓住泡利關於“中微子”的假設，繼續向縱深思索：如果中微子真的存在，那麼，在原子核裡出現的β放射性行為，就可以解釋為這樣一個道理：原子核中的中子在衰變成質子的過程中，不僅是放出一個電子，同時還放出一個中微子。這就是說，前麵所講的那種“換身術”不對，正確的方法應是：中子→質子+電子+中微子。
電磁力不可能產生這個過程，因為電磁力的傳遞者是光子，而在這種衰變中沒有光子參加。費米作了一個大膽的嘗試，他假定：從質子到中子的衰變過程，是由於自然界中某種新的力引起的。經過一番琢磨，費米得出了幾個新穎奇特的結論：1.這個力要比電磁力弱10的11次方倍，但比萬有引力要強得多；
2.這個力隻能發生在四個自旋為二分之一的基本粒子之間；
3.這個力的作用力程非常短，幾乎為零，即參與相互作用的粒子彼此一離開，力就迅速地消失了。
弱力沒有本領把任何粒子束縛在一個較複雜的體係中，它隻存在於一些粒子發生衰變和俘獲的一瞬間，粒子之間一離開，弱力馬上就消失。
人們認為自然界果真是存在著一種新的自然力——弱力。費米也因創立了弱力理論而聞名天下，他的理論得到了舉世公認。
奇異的K介子：繼1956年發現中微子之後，1957年人們又弄清了弱力還有一個奇怪的特性。事情發生在一種叫K介子的基本粒子身上。1949年，科學家第一次在宇宙射線的照片中，看到一種奇異的粒子，四年之後，用強大的加速器又人為地獲得了這種粒子，後來把它命名為K介子。K介子有四種，其中兩種分別帶正、負電荷，記作K±，另外兩種不帶電荷，記作K°、K。所以稱K-24介子為奇異粒子，其原意是，這類粒子產生的時間非常短，約隻有10-24秒；但平均壽命則一般在10-10秒以上，相對來講又很長。
宇稱不守恒定律：說起K介子之奇異，還有它另一段很不平凡的經曆。1955年前後，圍繞著奇異的K介子，物理學上發生了一樁大疑案，當時物理學家發現有兩種K介子：一種衰變成兩個π介子；一種衰變成三個π介子。為了區別它們，便將前者命名為θ介子，後者命名為τ介子。θ和τ介子除了衰變的差別之外，其它性質幾乎一模一樣。假如認為θ介子和τ介子是同一種粒子，隻不過具有兩種衰變方式，那麼，就要動搖現代微觀物理學中一條神聖的基本定律——宇稱守恒定律。
宇稱守恒定律是關於微觀粒子體係的運動或變化的、具有左右對稱性的定律。微觀粒子體係在發生某種變化過程時，如核反應、基本粒子的產生和衰變等，其變化前的總宇稱（其值為+1或-1）必須等於變化後的總宇稱。其物理意義是：粒子體係和它的“鏡像粒子”體係都遵從同樣的運動變化規律。這條定律後來被李政道和楊振寧所打破，證實基本粒子的弱相互作用中，宇稱並不守恒。
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中間玻色子理論：在已經發現的自然力中，弱力是最獨特的一種，費米理論在解釋弱作用過程中，儘管得到成功；但他提出：弱力隻發生在基本粒子直接接觸的一霎那間。很多物理學家不喜歡弱力的這種脾氣，他們總是致力於追求大自然的和諧統一。
50年代末，李政道、費曼和蓋爾曼等人，提出了一種新的理論——荷電中間玻色子理論。這種理論的建立，在相當大的程度上是基於電磁理論的啟發。從中間玻色子理論來看，弱力和電磁力之間，隻要把“電荷”換成“弱荷”，把“電流”換成“弱流”，把傳遞電磁力的“光子”換成傳弱遞力的“中間玻色子”，就立即可以得到有關弱力理論的新概念。弱力被描寫成交換一種叫中間荷電玻色（這種中間荷電玻色子記作W±粒子）的過程，根據測不準關係，作用力的力程與交換的粒子的質量成反比。（測不準關係即一個微觀粒子和某些成對的物理不可能同時具有確定的數值，其中一個量愈確定，則另一個量的不確定程度就愈大。）電磁力和引力的作用力程為無限大，被交換的光子和猜想的引力子的質量為零。而弱力的作用力程如此之短（小於10-15厘米），那麼，被交換的W±粒子的質量必然很大。理論計算出這種粒子的質量，約為質子質量的75倍，為幾十億電子伏。
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