自然界存在著四種基本作用力，分別是強力，弱力，電磁力和引力。四種作用力當中，強力是最強的作用力，它能夠把質子中的三個夸克牢牢地結合在一起，同時把原子核中的中子質子結合起來。

如果我們要把原子核分開或者融合在一起，就需要對抗強大的強力作用，那麼該怎麼做呢？

第一種方法，通過大型強子對撞機，將兩束微觀粒子加速到接近光速，然后讓其對撞，這樣就能把原子核分開，從而結合成新的原子核，新的物質。

第二種方法，也是大自然不斷創造新物質的方法，那就是核聚變。在極端高溫高壓下，電子會成為自由電子，而核子會發生融合，從而創造出新物質。

能夠看出，束縛核子的強力是非常強大的，強力的作用范圍也只在原子層面，只有在大約10的-15次方米范圍內才起作用。

下面說說弱力。弱力的作用距離更短，只是在中微子，夸克和電子等層面才能發揮作用，同樣是在微觀世界。

目前我們并不能直接看到弱力的存在，不過可以肯定的是弱力制約著放射性現象，比如說我們經常提到的X射線，γ射線中的粒子，就是依靠弱力從原子核內部拋射產生的。

而電磁力對于我們來講更為常見，因為電磁力在我們身邊無處不在，它主要在帶電粒子之間發揮作用。

物理學上來講，電磁力是通過光子這種玻色子作為載體交換產生的，也就是說，電磁力是通過光子傳播的，不過這里的光子并不是我們通常所說的光，而是虛擬的「光子」，由于是虛擬的，我們無法直接探測到。

在我們生活中，電磁力無處不在，除了引力之外的其他所有力，都是電磁力，比如說機械力，摩擦力，彈力，壓力，聲波等本質上都是電磁力，只是電磁力的不同表現形式而已。

最後來說一下引力。

幾百年前，牛頓提出了著名的萬有引力定律，告訴了我們萬物之間都有引力。

雖然引力無處不在，任何事物之間都存在引力，但它卻是四種基本作用力中最弱的力。舉個通俗的理解就知道了。我們可以輕松舉起一個10公斤重的物體，其實這個過程就是在對抗整個地球的引力。

所以說，引力是相當弱的一種力，尤其是在微觀層面，引力相對于其他三種基本作用力，幾乎是可以忽略不計的。比如說，在原子核內部，中子與質子之間同樣存在引力，但相比較中子和質子之間的強力，引力完全可以忽略不計，科學家們在分析質子和中子的相關物理量時，也不會考慮引力的影響。

引力到底有多弱呢？如果強力的強度是1，那麼引力的強度只有10的-39次方！完全不是一個數量級的。

但是，雖然引力的強度非常弱，但它也有自己明顯的優點：作用范圍非常廣。理論上，引力的作用范圍可以延伸到無限遠的地方，同時還能無限疊加，不同的事物對其他事物的引力作用可以疊加作用在一起。

同時，引力的大小與質量息息相關，只要在一定的時空內質量不斷增加，引力也會無限增強。

而黑洞正是在這種背景下產生的。想象一下，任何物體只要濃縮到足夠小的空間，坍縮到無限小的奇點，那麼在史瓦西半徑內，引力就會變得無限大，這時的引力就變成最強的力。 質量會把時空曲率拉伸到無限大，事實上這時候物質就已經坍縮為黑洞了，任何靠近史瓦西半徑的物體都會被無情地吞噬，哪怕是光也不例外。

我們通常所說的黑洞指的是恒星類黑洞，顧名思義，就是大質量恒星在燃料耗盡之后，恒星宣告死亡，于是在引力作用下，無限向內坍縮而形成的。

恒星的生命周期內，兩種力量一直保持著平衡，它們分別是向內的萬有引力和向外的由核聚變產生的外推力。

而當恒星的燃料耗盡之后，核聚變戛然而止，就沒有了外推力與引力保持平衡，于是引力開始變得肆無忌憚，物質急劇向內坍縮，形成密度更高的天體，比如說白矮星，中子星，甚至黑洞。

黑洞之間也會發生合并，形成更大的黑洞。兩個黑洞相遇時，通常會圍繞彼此相互旋轉，就像兩顆恒星那樣，一般都非常穩定。不過某些外部因素的影響會改變運行軌道，兩個黑洞會發生碰撞然后融合在一起，成為更大的黑洞。

可以看出，通常情況下，引力確實非常微弱，尤其是與其他三種基本作用力相比，更是微乎其微。

但是當大量的物質聚集在一起，聚集在非常小的時空里面時，引力就會變得非常大。因為根據愛因斯坦的廣義相對論，引力的本質就是時空彎曲。當一定的物質聚集在自己的史瓦西半徑內時，就會無限拉伸時空，時空結構的曲率會變得無限大，于是任何物質哪怕是光也逃脫不了無限彎曲的時空結構。

所以，盡管引力相對很小，但它的作用距離可以無限小同時可以無限疊加，所以只要質量足夠大，同時質量聚集的范圍足夠小，就能產生足夠強大的引力，讓任何物質都可以坍縮為黑洞！