e的平方(e的平方求导)

我们都知道,氢原子包含一个质子和一个电子,是最简单的原子。氢原子的质量也应该等于质子的质量加上电子的质量。

e的平方(e的平方求导)

但如果你这么认为,就大错特错了。氢原子的质量比质子和电子的质量之和要小一些。为什么会这样?

这就需要从爱因斯坦的质能方程E=MC2说起,这个公式也可以换一种表达方式:M=E/ C2,这种表达方式恰恰告诉我们公式中的质量到底有什么含义。

e的平方(e的平方求导)

网上经常会有这种观点:质量和能量是等价的,质量是能量的一种表现形式。其实这种观点并不严谨,只是通俗地理解罢了。

那么如何更深刻地理解公式M=E/ C2呢?

正如文章开头所说,一个粒子的质量通常情况下并不等于组成该粒子的更小粒子的质量总和。物体的质量包含两个方面:组成结构(比如说氢原子的质子和电子),物体的运动方式。

举个简单的例子,假设有两辆完全相同的小汽车,那么运动之后的小汽车质量会更大一些。为何会这样?运动为何会导致质量增加呢?

汽车在运动,意味着汽车内部发动机,各种齿轮等都在运动,因此它们都具有动能,同时汽车在运动过程中势必会产生热量,让组成汽车的微观粒子运动更加剧烈,形成热能,也可以认为是无规则的动能。

公式M=E/ C2表达的意思正是这样:汽车内部的动能,热能等都可以作为汽车质量的一部分,把这些能量的总和除以C2,得到的就是质量。

所以运动起来的汽车会比静止的汽车质量更大,但是由于光速的平方实在太大了,即便能量很高,增加的质量也非常小,完全可以忽略不计,我们更不可能感觉到质量的增加。

而一般情况下,我们都会默认M就是静质量(静止状态的质量),但我们不会说静质量,默认用质量代替。

但我们需要知道,运动起来的物体通常比静止物体的质量要大一些。

e的平方(e的平方求导)

再举一个例子,上世纪八九十年代,由于电力资源不足,经常会停电,手电筒成为家庭必备。但你知道吗,当你打开手电筒时,手电筒的质量就会变小,但变小的幅度实在有限,你不可能感觉到。

为何会变小呢?

还是同样的道理。手电筒射出的光具有能量,而这些能量一直储存在手电筒的电池里面,当以能量的方式发射出去,能量就减少了,意味着质量也会变小。

回到文章开头的问题:氢原子的质量为何比质子和电子的质量总和要小呢?

因为质子和电子之间具有势能。如果电子与质子的距离无穷远,势能就是零。当质子和电子相互靠近,势能就会变小,出现负势能。虽然电子围绕质子运动有动能,但负势能与动能加起来仍旧是负的,负势能更大。

e的平方(e的平方求导)

根据公式M=E/ C2,质量M也是负的,因此氢原子质量比质子和电子质量总和要小。

那么最基本的粒子,比如说电子,还有组成质子的夸克的质量是哪里来的呢?与希格斯场有关,可以看做基本粒子与希格斯场发生作用,具有了势能。

或许你应该明白了,所谓的“质量”并不是一种固有的东西,只是一种属性罢了,是能量的一种表现形式,能量才是更本质的东西,而非质量!

本文部分内容来自互联网,如有疑问请与我们联系。

发布者:币侠,转转请注明出处:https://www.yfhhf.com/baike/7570.html

(0)
                       
上一篇 2022年 8月 31日 下午1:29
下一篇 2022年 8月 31日 下午3:48

相关推荐

  • 三无人员怎么申请信用卡(三无人员怎么申请信用卡额度)

    无房无车无存款被称为“三无人员”,三无人员办理信用卡相比普通的上班族会更难一些,但并不是没有破解的办法。 第一种:以前有工作,现在没工作 这种情况相对好一些,以前有工作单位,可以选择网上申请信用卡。 只要填写以前的工作单位就可以,但是,需要格外注意的是,可能会有电话回访,所以要记得提醒接听电话的同事,不能出现差错。 只要你基本信息,个人征信,住址信息没有什么…

    2023年 2月 7日
    2540
  • 40岁至50岁最佳护肤品排行(40岁至50岁最佳护肤品排行国产)

    前段时间有很多朋友都想知道40岁至50岁最佳护肤品排行是什么。今天小编特意为大家整理了相关知识来解答!还有其他网友想搞清楚40岁至50岁最佳护肤品排行国产,币侠网小编(www.yfhhf.com)现在为大家找到了相关问题的答案,接下来一起看看吧,希望能给大家带来帮助。 都说皮肤抗老要趁早,这可不是空口无凭,肌肤处在什么年龄阶段就应该有相应的护肤方法。如果在4…

    2022年 10月 25日
    6980
  • 朝鲜多少人口2022总人数(朝鲜多少人口2022总人数口)

    前段时间有很多朋友都想知道朝鲜多少人口2022总人数是什么。今天小编特意为大家整理了相关知识来解答!还有其他网友想搞清楚朝鲜多少人口2022总人数口,币侠网小编(www.yfhhf.com)现在为大家找到了相关问题的答案,接下来一起看看吧,希望能给大家带来帮助。 人口是国家发展的基础和基石,俗话说数量决定未来潜力,截止2021年末世界各国人口是这样的: 第一…

    2022年 9月 17日
    2.4K0
  • 菱角要煮多久才可以吃(菱角要煮多久才可以吃菱角怎么剥)

    菱角是一种营养价值很高的食材,对于新鲜的菱角来说是可以直接生吃的,但是对于老菱角来说是需要煮熟后再吃的,那老菱角要怎么煮呢? 老菱角怎么煮对于新鲜的菱角来说,其质地比较脆,是可以生吃的,而对于老菱角来说,其质地比较硬,建议最好是煮熟之后再吃。 一般比较简单的方法就是将老菱角清洗干净后用盐水浸泡一会儿,再将其用清水冲洗干净之后放入到锅中,在里面加入适量的清水,…

    2023年 4月 11日
    3320
  • 2021年的端午节是几月几号(请问2021年的端午节是几月几号)

    河南省人民政府办公厅关于2022年端午节放假安排的通知 各省辖市人民政府,济源示范区、航空港区管委会,省直各单位: 根据《国务院办公厅关于2022年部分节假日安排的通知》(国办发明电〔2021〕11号)精神,为便于各地、各单位及早合理安排工作,现将2022年端午节放假日期安排通知如下: 2022年6月3日至5日放假,共3天。 节假日期间,各地、各单位要妥善安…

    百科问答 2023年 2月 23日
    1480

联系我们

不接风险内容

在线咨询: QQ交谈

工作时间:周一至周五,9:30-18:30,节假日休息

关注微信