【相对论|为什么人的真正质量只有一公斤？看完立刻明白】

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今天我们不聊天文 ， 说一些相对论相关的话题 ， 有朋友问向三体中的打击恒星的光粒一个小质量物体被加到接近光速会拥有天体级别的相对论质量 ， 那这个相对论质量会不会对外界产生引力作用呢？答案是会 。 这个问题非好 ， 可以稍微展开说下先解释下什么是相对论性质量 。

我们知道 ， 在狭义相对论中 ， 质量一词一般指的是物质在静止时所测量的质量 ， 也叫做静质量 ， 这个和牛顿力学中的质量可以看作是一回事 ， 就是我们平时说的质量不会变化；而相对论性质量指的是包含物体的静质量和它所具有的动能在内的总量 ， 某种意义上来说 ， 他才是一个物体真正具有的总质量 ， 速度越快 ， 质量越大；质量越大 ， 引力也越大 ， 所以在一般情况下 ， 可以认为速度越快产生的引力也就越大 。

我们平时说的光子质量为零其实指的就是它的静质量为零 ， 而实际情况是压根不存在静止状态的光子 ， 所以光子是具有动质量的 ， 也就是总质量不为零 ， 但是和电子等其他粒子不同的是 ， 光子的总质量或者叫能量 ， 他不是个确定值 ， 而不是说了质量和速度有关吗？那光子的速度是个常量c呀 ， 为啥总质量不是确定的呢？注意 ， 如果你要用质能公式E等于mc方来计算总能量 ， 那么这里的m应该是相对论性质量 ， 而不是静质量 ， 不然的话 ， 你计算的其实只能算是静能量 ， 而光子是没有静质量的 ， 所以不能直接套用这个公式 ， 其实计算光子的能量一般会用另外一个公式就是E=hv ， 注意这个长得像V的 ， 其实他是希腊字母代表波的频率 ， h则是常数是个固定制 ， 所以说光子的能量也就是总质量 ， 不是个确定值 ， 而是和电磁波的频率有关 ， 其实 ， 光子的动质量就是通过把e=mc^2等于hv两个方程联合推导出来 。

说到这再说一个有意思的 ， 如果把人看作是一个由基本粒子构成的封闭系统 ， 那么你的静质量可能只有一两公斤 ， 其他的都是相对论性质量可能有人会有疑问 ， 我又没动 ， 为啥静质量这么少？注意 ， 这时候人已经不能作为一个个体来看待了 ， 而是一个系统 。 真正作为个体来看的 ， 是构成人体的基本粒子 ， 再次注意这里指的是基本粒子 ， 不是质子 ， 中子这类强子 ， 而是构成强子的夸克和胶子 ， 两个上夸克和一个下夸克构成一个质子 ， 两个下夸克 ， 加一个上夸克构成一个中子 ， 夸克之间是通过交子连接的 ， 根据标准粒子模型 ， 夸克具有静质量 ， 交子没有静质量 ， 那按道理来说 ， 三个夸克的总质量加起来应该就是强子的质量了 ， 但实际上并不是真实情况是三个夸克的质量之和 ， 只占了强子质量的1% ， 那剩下的动质量哪来的呢？跨个和交子这些基本粒子是有自旋的 ， 交子的自旋为1 ， 夸克的自旋是1/2 ， 自旋是个啥？为啥会有二分之一这种数值？在后期的节目中我会为大家解释 ， 这里就不阐述了 。 简单说就是这些粒子具有角动量 ， 所以他们具有额外的动质量 ， 完了再加上构成人体的基本粒子数量之多 ， 所以最终整个系统的总质量会远大于基本粒子的静质量之和 ， 这就是为什么说一个人的纯质量其实只有一两公斤 ， 剩下的都是相对性质量 。

来源：(深海图文)

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标题：相对论|为什么人的真正质量只有一公斤？看完立刻明白