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  • 1 # 貓先生內涵科普

    題主讀過很多書,懂得很多概念,但卻迷失在真正的懂得道理之前,這是人世間最大的悲劇。為了同學們不重蹈覆轍,我試著來講一講自己的體會,雖然只是皮毛。

    這是很多民科同志常常犯的錯誤,希望大家引以為戒。

    題目中的靜止質量,在狹義相對論中,有著明確嚴格的定義——在相對物體靜止的參考系中測得的質量。

    靜止質量是一個標量,它不隨著參考系的變化而變化,而隨著參考系變化而變化的的質量,我們可以稱之為“相對質量(動質量)”。

    靜止質量是個什麼鬼

    能量和質量都是物質的屬性,屬性必然是依附於物質而存在的。缺失關鍵屬性的物質也是不能單獨存在於宇宙中的,而最接近於純能量的物質,就是我們的光子,但換一個角度理解,其實光子只是沒有靜止質量而已。

    同學們有點懵了,我們簡單的說吧,靜止質量 m0 是物體的內稟屬性,是獨立於參照系的選擇,對應於牛頓力學(低速情況)的質量。

    從公式裡面可以看出來,物體的內稟屬性就不單單隻有質量了!而是包含能量、質量、動量在內,都是物質的屬性。此時的質量,我們稱為物體的相對質量(動質量),它會根據物質所處的狀態,表現出各種各樣的反應變化,總體呈現出能量的不同表現形式。

    所以,不管宇宙怎麼轉,看你在什麼範圍使用這個概念,只有在牛頓的定律統治的宇宙中,靜止質量才具有使用的意義。

    質量的起源

    這個標題一出,我自己都不禁一身冷汗!質量的本質或者起源?那就得請出楊振寧的標準粒子模型來啦!我們開始飆車——

    宇宙中可見物質的質量主要集中於原子核,原子核由質子和中子構成;根據夸克模型,質子是由兩個u夸克和一個d夸克構成的,而中子是由一個u夸克和兩個d夸克構成的。u夸克和d夸克的質量分別為3MeV和5MeV,這部分質量透過Higgs機制獲得,佔質子總質量的1%;剩餘的99%的質量則來源於強相互作用。

    至於過程原理分析實在過於慘無人道,我隨便貼個公式——大家自己悟道吧。

    結語

    題主的困惑點其實在於概念的適用範圍,搞清楚了,這題目就結了。

    可是宇宙中的物質根據我們瞭解,有物質和暗物質兩種。其中暗物質的質量更是佔據85%以上,而暗物質是一定不參加強相互作用的,與目前我們掌握的物質質量機理大不相同。

    科學的道路仍然漫長,同學們的探索之路才剛剛開始而已。

    我是貓先生,感謝閱讀。

  • 2 # 重粒子風暴

    實在忍不住了,透漏一個重大思想吧!愛因斯坦的理論公式都是相對於它的絕對參考系的,在某個參考系中,加速一個物質可測得該物質在這個參考系中的質量,該質量就稱為在這個參考系的靜止質量。當把這個物質加速到一定速度後,這個物質相對於這個參考系,就有了動質量。其實,物質質量的增減與其所處時空關係最大,運動對物質質量增減的影響微乎其微,物質的運動其實是物質與物質間物質(分子、原子、基本粒子及場量子等一切物質)交換造成的。所以,按照我的這個理論,將一個物體加速到接近光速,其動質量並沒有無窮增大,加速度所消耗的能量都耗散到空間裡了。也就是說,粒子加速器將粒子加速到99.9%倍光速,和加速到99.99%倍光速並無多大區別。

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