作业帮质量怎么来的?严肃点!
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/04/26 05:37:05
质量怎么来的?严肃点!
人们对质量的认识也是不断深入的.最初人类对质量的直观了解就是惯性,使其有一定加速需要的力大小；牛顿的引力理论发现后,质量被赋予了新的意义：引力场的来源.表征惯性的质量称为惯性质量,表征引力的质量称为引力质量.这两种质量在很高的实验精度下被验证为一致的,但是目前还没有更深刻的理论说明它们必须一致.惯性质量跟引力质量的一致是爱因斯坦的广义相对论的基础之一.
随着质能方程被发现,质量又有了更进一步的意义：能量的度量.从这时候开始,人们开始了解质量的本质其实是能量.是哪种能量呢?现代粒子物理学揭示,自由粒子质量其实是粒子（或者说是粒子对应的场的）的自能,而一般情况下,粒子的质量除了自能外,还有其中各部分粒子（或者说是它们对应的场）耦合的能量（比如原子里电子跟原子核的束缚能,原子核的束缚能,在计算质量的时候都要被考虑）.量子理论的自能与经典的自能不尽相同,比如说,在经典理论里,电子的自能应该是把电荷e集中在一点所需的能量,其结果是按电子半径r的倒数发散的；在量子理论里这个结果仍然是发散的,但是是按照log(r)发散的.自能发散体现出人类对更深层次相互作用缺乏了解（很可能是由于更深层次的相互作用消除了这些发散）,但是在实际计算一个过程的时候（比如电子散射）,是可以用特定的条件（重整化条件,比如电子的质量就固定为观测值）来消除这些发散的（重整化）.当然,自由粒子可能也有内部结构,也未必是基本粒子,他们的自能不一定在任何情况下都一样.即便是所谓基本粒子,比如电子,当电子对应的场传递不同大小的能量的时候,场对应的质量也有所改变.
随着质能方程被发现,质量又有了更进一步的意义：能量的度量.从这时候开始,人们开始了解质量的本质其实是能量.是哪种能量呢?现代粒子物理学揭示,自由粒子质量其实是粒子（或者说是粒子对应的场的）的自能,而一般情况下,粒子的质量除了自能外,还有其中各部分粒子（或者说是它们对应的场）耦合的能量（比如原子里电子跟原子核的束缚能,原子核的束缚能,在计算质量的时候都要被考虑）.量子理论的自能与经典的自能不尽相同,比如说,在经典理论里,电子的自能应该是把电荷e集中在一点所需的能量,其结果是按电子半径r的倒数发散的；在量子理论里这个结果仍然是发散的,但是是按照log(r)发散的.自能发散体现出人类对更深层次相互作用缺乏了解（很可能是由于更深层次的相互作用消除了这些发散）,但是在实际计算一个过程的时候（比如电子散射）,是可以用特定的条件（重整化条件,比如电子的质量就固定为观测值）来消除这些发散的（重整化）.当然,自由粒子可能也有内部结构,也未必是基本粒子,他们的自能不一定在任何情况下都一样.即便是所谓基本粒子,比如电子,当电子对应的场传递不同大小的能量的时候,场对应的质量也有所改变.