质量,是物质世界的基础属性,是衡量一个物体惯性大小的指标。在我们的日常生活中,人们也会时常站在秤上,检查自己的体重,关注自己的体形变化。
然而,今天我们要探讨的课题,是关于物理课堂上质量定义的抽象性——到底什么是物质的质量?为何世间万物都拥有质量?
看似简单的提问,却让物理学界苦思冥想了漫长的岁月。
为了洞悉质量的本质,我们需要穿越到亚微观的层面,从根源上剖析物质的构成。
众所周知,所有宏观物质均由基本的微观单位构成,从分子到原子,再深入到原子核和电子等组成部分。
原子由电子和原子核组成,而原子核内部又是质子与中子的组合。在原子的质量构成中,原子核的质量占主导地位,因为电子的质量实在是微不足道,仅占整个原子质量的1837分之一,其余部分均为原子核的质量。
进一步观察原子核。它所包含的质子和中子,皆由三个夸克构成,差别只在于夸克的种类。随着对夸克研究的深入,物理学家们遭遇了不小的挑战。
通常情况下,质子和中子既然由三个夸克构成,那么它们的质量应当等同于三个夸克的质量之和。但实际情况并非如此,两者的质量差距巨大。
实际上,三个夸克的质量总和仅占中子质子质量的1%。这令人难以置信,那么其他99%的质量究竟藏匿于何处?
答案就在四种基本作用力中的强力——强相互作用中。
自然界存在四种基本作用力,分别为强力、弱力、电磁力和引力,其中强力最为强大,而引力最弱。强力与引力相比,其强度竟高达10的负39次方。
你可能会好奇:强力与物质的质量之间到底有何联系?
实际上,强力不仅将质子与中子紧紧维系在一起,还是将三个夸克紧锁在一处,形成质子和中子的力量。换言之,三个夸克通过不断传递强力紧密结合,而这种结合力所蕴含的巨大能量,可以通俗地理解为将夸克紧锁的“束缚能”。
爱因斯坦的质量方程式告诉我们,能量和质量是等价的,因此这种强大的能量自然会表现出质量。前面所提及的99%的质量,正是夸克间强相互作用所形成的巨大能量。至于剩余的1%,则来自夸克这一基本粒子自身的质量。
但问题的探索并未就此结束,另一个更大的谜团随之浮现:夸克的1%的质量又源自何处?
此时,我们不得不搬出“希格斯机制”这一理论,虽然最初仅为假设,但最终得到了证实。
根据希格斯机制,宇宙中充满了我们尚未察觉的希格斯场,它与大多数基本粒子互动,导致基本粒子“减速”,并在减速过程中展现出质量,这便是万物质量的源头。
我们可以通过一个形象的比喻来理解希格斯机制。
想象一个熙熙攘攘的大广场,大多数人穿行其中不会引起太多注意。但若广场上出现了一位超级巨星,则会吸引无数粉丝的追随与“拦截”,巨星穿越广场的难度大大增加,因为粉丝们不断与其发生碰撞,阻挠其前行。巨星发现自己行走困难,速度被迫减慢。而普通人在广场穿行,则畅通无阻。
就像电子、夸克这样的基本粒子,如同巨星,在穿越希格斯场时遭遇“拦截”,与希格斯场发生“碰撞”(即相互作用),速度不得不减缓。而像光子和胶子这样的基本粒子,就像普通人,不受希格斯场的影响,保持原有的速度,即光速。
并且,越是“受欢迎”的巨星,所受的阻碍越大,速度减慢得越多,“质量”也就越大。
换言之,若无希格斯场,所有基本粒子本应以光速移动,天然如此,无需加速。但因为有了希格斯场,大部分基本粒子与其发生互动,被希格斯场“拦截”,无法以光速行进,在与希格斯场互动时获得了质量,即静质量。
而光子和胶子等基本粒子,因不与希格斯场互动,所以没有静质量,永远保持光速移动。
然而,我们必须牢记,希格斯机制最初只是一种假设,需要经过实验验证才能确立其地位。借助大型强子对撞机,物理学家们终于在2012年找到了希格斯场存在的证据,他们发现了传说中的“希格斯玻色子”。
希格斯玻色子的发现,证实了希格斯场的实际存在,并揭示了万物质量的来源。而提出希格斯机制的物理学家希格斯本人,也因此荣获诺贝尔奖,在他白发苍苍之际,激动之情溢于言表。
综述
世间万物的质量源自两大部分:99%的质量源自强力束缚夸克的能量,这种能量形态本质上是核能,威力巨大;而剩余的1%的质量,则由希格斯场所赋予。
真理从来都是简单的,不证自明的。所有物质100%由带电质量体/粒子构成,电子质子结合成中子,正负光子结合成中微子。………不显电性的中子,中微子,穿透材料/等离子体/微观电磁结构的能力强大,中微子极其微小,必然是穿透物质材料的冠军———惯性运动天才。电子质子光子都带电,穿透力当然不行。———物体材料边缘亚原子尺度正负电场密集分布,带电光子电子受引力斥力作用,分裂成双缝干涉条纹,边缘衍射条纹,奇怪吗???
⭕️粒子对撞机能创造新物质吗?不!!只能产生一些破碎(质量亏损)。核能化石能太阳能都是释放光(电磁粒子/不是虚粒子),能源之源在于光 photon energy and photon behavior discussions,物质包括光子本质是带电质量体都服从牛顿力学。正负光子(中微子)是电子质子撞击的破碎,强大电斥力(大于10^36倍引力)发射碎块到达零电势区速度就是真空光速。原子内遍布真空,极小光子惯性飞行,有引力场轨道运动与逃逸折射或撞击,有斥力场散射反射等。光子由静电势能获得高速,电子质子当然不行,原子惯性飞行穿透材料条件也差太多。中子大冲量撞击原子核是产生光子动能(核能)的关键途径,电子撞核/质子撞轨道电子,冲量都太小。……加速器驱动的次临界核能可获得无穷能源,且不受现有裂变材料的局限。⭕️热量温度是光子辐射(热质说),高温体辐射更多光子吸收低温体辐射的更少光子,温度传递只能由高温体到低温体(熵增是数学,原子获得光子动能相对运动带来生命生机不是绝望)。高温体辐射更多动能光子,当然微观运动更剧烈(热动说)。无光子辐射是绝对零度,宇宙背景辐射超过且接近绝对零度,获得绝对零度极难。
❌证实/证明理论是骗术:::需要证明的真理/理论是骗,号称证明真理/理论也是骗!!!真理理论作为预测未来的全称命题,证伪当然有效,证明/证实当然无效。号称证明XX论和万有引力定律,都是骗。实验只能证明具体现象真。 认知自然/想知道能不能趟过一条河?没有经验知识无法演绎应用,创造假说也没用,只能依靠观测归纳。所有自然规律都是对过去的归纳,未来不变,不变的原因是不知道,只能信任自然!——“相对真理”也是骗术,真理是客观存在的绝对真理,人类诞生之前月亮不运动吗??引力有没有??都是显而易见!仰望星空信任自然的地心说需要认知进化,能否定绝对真理??地心说依据的现象变了吗?没有!号称相对真理是悖论斯坦蔑视自然_欺师灭祖_搞骗的伎俩。❌❌大胆假设(规律),细心求证,都是骗术,是悖论斯坦发家(科学家)的“两头骗”!用假设猜想后脑勺肯定没用,搞1000年的鬼故事(假说假设,不是公设假定)也真不了,牛顿自然哲学反对任何创造假说!!!无人机,潜水艇,轮子,核弹的发明创造都是由公理和观测经验大胆演绎的结果/现象,与自然复杂现象一样,真理不变现象无穷多。质能方程演绎狗屎造核弹有用吗?
真理从来都是简单的,不证自明的。所有物质100%由带电质量体/粒子构成,电子质子结合成中子,正负光子结合成中微子。………不显电性的中子,中微子,穿透材料/等离子体/微观电磁结构的能力强大,中微子极其微小,必然是穿透物质材料的冠军———惯性运动天才。电子质子光子都带电,穿透力当然不行。———物体材料边缘亚原子尺度正负电场密集分布,带电光子电子受引力斥力作用,分裂成双缝干涉条纹,边缘衍射条纹,奇怪吗???
牛顿研究上帝神学,是敬畏信任自然,他希望自然哲学与上帝协调一致。牛顿归纳万有引力是只能如此理解(公设),不知道为什么有引力而且确定明天还有???这种人类认知自然的极限困惑(任何真理没有原因),成了悖论斯坦的搞骗技巧。愚蠢的人居然为此贬低嘲笑牛顿。………自然绝对诚实有确定性/自然宿命/决定论,有复杂性::意识可以作用于人体(物质),对自然宿命具有广泛的扰动。万物普遍联系持续发展,宿命的复杂现象有观测困难的不确定性(水往低处流隐藏了万有引力)。修建水坝不是改变自然宿命/法则,是意识作用下重复不变法则演绎新的自然现象。———🍎信任自然/唯物主义(观测确定树上苹果数量,不是唯心主义猜测确定树上苹果数量),观测归纳(必要充分真实)认知自然/真理,有了真理才有“因果思维”演绎论证推理,从来如此,只能如此,是人类生存包括科学的唯一根本。………所有自然规律都是对过去自然现象的观测归纳,为什么这些规律在未来还是那样?没人知道(科学尽头),不知为不知也!信任自然/唯物主义的信念(观测归纳)是根本,假说诠释自然搞骗是祸害!!将绝对诚实的自然想象成上帝或神,是一种敬畏自然的信仰罢了。
❌质能方程是一个鬼把戏!!!———能量的具体内涵是动能和势能,是物理公理规定的物理概念。物质质量是其不变的内在本质,能量(动能和势能)都是物质相互作用和相对运动变化的度量(质量不变),是变化现象。能量不是物质的本质,咋能与孤立质量等效???场无质量居然有能量?………数学(包括逻辑)都是基于物理公理的演绎,超越物理公理的数学能量理解当然是虚幻(1+1=2是自然哲学/物理公理,牛顿定义自然哲学公理作为数学原理)。………🍎🍎物质的本质是带电质量体,物质不灭,电荷守恒,电磁力与万有引力统一于物质的不变本质。能量,力,场,波等宇宙一切自然现象,都是物质/粒子相互作用相对运动的变化现象,没必要搞虚幻,搞虚幻是祸害。号称物质是波/波是物质/物质是能量,都是搞骗。质能等效是脱离基本公理的数学虚幻,欺师灭祖&蔑视自然,祸害基本概念和认知方法。———有人知道悖论斯坦的狗屁能量内涵是啥吗???狗屎核弹方程是如何应用的???………有趣的是木星象太阳一样自发光,它们的大气也相似。木星是裂变发光还是聚变发光??木星大气中的氦和氢有没有可能是裂变反应释放的???
❌波与场❌都是数学当物理,捉影弄鬼的把戏::水波/声波/沙丘波,都是物质/粒子相对运动的宏观时空分布。🍎波粒二象性?以干涉衍射现象否定光是粒子,又去解释粒子干涉衍射,是骗术笑话。更荒唐在于二象性祸害了认知自然的核心根基/同与不同的确定性。🍎场是数学虚幻,只能由源完全确定,无源场不可观测(源/月球潮汐力不是XX场力,源能量不是场能量),物质的场到处飞吗?飞的方向如何确定?地球场给你引力,你给地球场引力?也是笑话!!场速是光速,地球速度显然不同,地球场跑了吗?………赫兹电磁波实验,激励源是电火花,感应接收也是电火花,显然是光子动能传播与光电效应(发现晚于赫兹实验),用了电磁波来解释而已。电磁波理论(尚未发现电子)只是基于宏观电磁观测的数学方法,牛顿的物质相互作用相对运动才是一切宏观微观现象的唯一根本!!带电质量体是物质本质属性,不需要也不可能由变化磁场产生,磁力对电磁粒子做功影响了正负电荷分布而已。❌水波声波不可能象光子一样真空直线传播。光是电磁粒子,当然可以穿越真空且与物质有相互作用。两朵乌云包括光电效应当然都是电磁理论的谬误证伪,骗子借机祸害经典力学体系,何其疯狂??