质量到底是什么？
牛顿的质量
牛顿第必然律描述：
任何物体都要连结匀速直线活动或静止状况 ， 直到外力迫使它改变活动状况为止 。
牛顿第二定律描述：
物体加快度的大小跟感化力当作正比 ， 跟物体的质量当作反比 ， 即F=ma ， a=F/m
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这两句话翻译过来 ， 假设宇宙中有一个不受任何力感化的星球 ， 它以一个初速度在宇宙中飘零着 ， 若是它一向不受任何力的感化 ， 那么这颗星球就会沿着初始的偏向匀速活动下去 ， 独一能让它改变的外力 。 若是给星球装一个像《三体》中的策动机 ， 当策动机持续赐与星球一个恒定的力 ， 力的感化结果会表现在速度改变上 ， 力越大加快度a就越大 ， 而同样的力若是感化在一个质量较小的星球上 ， 加快度就会更大 。 是以按牛顿的描述质量是物质的一种量 ， 这种量决议了物质受到外力时 ， 改变活动状况的水平 ， 质量连结物质原本的“习惯性”状况 ， 是以第必然律也称为惯性定律 ， 说了这么半天 ， 现实上牛顿并没有诠释质量到底是什么？质量到底是怎么来的？
爱因斯坦说质量就是能量
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1905年 ， 爱因斯坦连发了多篇创宿世纪的巅峰论文 ， 杨振宁回首说：
爱因斯坦激发了人类关于物理宿世界的根基概念—时候、空间、能量、光、物质—的三大革命 。
此中一篇论文让我们对证量有了一个新的熟悉 ， 该论文的标题问题是一个问题《一个物体的惯性是否与它所含的能量有关?》 ， 论文中他本身赐与了一个必定的回覆：一个物体的惯性质量是由该物体所含的能量决议的 ， 质量就是能量 。 而能量与质量的关系就是大师所熟知的质能等效方程：
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E为能量 ， m为质量 ， c为光速约为30万公里/秒 ， 这预示着细小的质量能释放出庞大的能量 。 下面是人类的第一颗氢弹“迈克” ， 在岛上测试的画面 ， 这颗氢弹爆炸的能量仅仅是大约500克的物质被转化为纯能量 。
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物质的组成
现实上 ， 更严谨的说质量应该是能量的别的一种形式 。 质能等价源于爱因斯坦经由过程对《狭义相对论》质量与速度的关系的推导而来是一个物理与数学的成果 ， 描述了质量是什么 ， 可是还没有讲清晰质量为什么是能量 ， 能量是什么来的 ， 是以我们需要对物质进行拆解 ， 看清晰物质最深处到底发生了什么 。
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水由水分子组成 ， 分子有原子组成 ， 原子又由原子核与核外电子组成 ， 当我们继续深切会发现原子的成果大部门是空的 。 在微不雅层面 ， 电子距离原子核很是远 ， 它的质量太小 ， 可以忽略不计 。 因为对撞机的呈现 ， 人类发现固然原子核中的质子与中子占有了物质大部门质量 ， 但它们也是由更小的粒子构成 。
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图：粒子尺度物理模子 ， 这里粒子组成了宇宙的万物
跟着科学与科技程度的不竭前进 ， 人类发现的粒子越来越多 ， 在2012年 ， 我们发现领会释万物质量之源——希格斯玻色子 。
四鼎力
这些粒子之间都遵守着各自的法则 ， 会与本身有联系的粒子进行四大彼此感化 ， 这就是物质大部门能量的来历 。
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