各種力的相對強度與作用範圍

在四種基本力中，有兩種——重力和電磁力——為人熟悉，因為它們能橫跨房間、橫跨天空；另兩種只在原子核內部起作用，因而在日常生活中始終隱而不見。要弄明白這個世界為何是現在這副樣子，不妨同時從兩個維度來比較這些力：每一種有多強，以及它能伸多遠。

論強度，在質子尺度上的排序很驚人。強交互作用最強（把它定為參照值 1）；電磁力大約要弱一百倍；弱交互作用還要再弱很大一截；而重力則弱得離譜——比強交互作用弱大約十的三十八次方倍。論範圍，其中兩種能伸到無限遠但隨距離衰減，另兩種幾乎完全沒有作用範圍。電磁力和重力是長程的（強度按距離平方的倒數衰減），因為它們的載體沒有質量。強交互作用和弱交互作用是短程的，被限制在原子核之內，因為強交互作用把自己的載體困住，而弱交互作用的載體非常重，這限制了它們能走多遠。

這兩個維度解釋了物質的構造。重力如此微弱，以至於在兩個粒子之間完全可以忽略，然而正因為它只會累加、從不抵消，它在天文尺度上取勝，主宰行星與星系。電磁力很強，卻有正負兩種符號、彼此抵消，所以大塊物質幾乎是中性的，重力便有了用武之地。一個誠實的微妙之處是：這些比較依賴於尺度——一種力的有效強度會隨你探測它所用的能量而變，而在極高能量下，幾種力的強度會彼此靠攏，暗示這些力或許會統一。