Масса покоя
Как известно, ни фотон, ни нейтрино (достойное звание полуфотона) массой покоя не обладают. А вся их энергия представлена исключительно массой «кинетической». И только микрочастицы, имеющие в своей структуре электрические заряды, приобретают то, что именуется массой покоя. При этом не имеет значения суммарный электрический заряд самой микрочастицы. Так, к примеру, Нейтрон — электрически нейтральная микрочастица, нейтральна (в целом) только лишь в силу того, что в ее структуре присутствуют как положительные, так и отрицательные электрические заряды, равное количество которых просто компенсирует действие друг друга. Или, собственно говоря, только связанная с электрическими зарядами масса микрочастиц и формирует массу покоя этих самых микрочастиц — по-моему, так...
Личное сообщение
#73266 Evalmer :Как известно, ни фотон, ни нейтрино (достойное звание полуфотона) массой покоя не обладают. А вся их энергия представлена исключительно массой «кинетической». И только микрочастицы, имеющие в своей структуре электрические заряды, приобретают то, что именуется массой покоя. При этом не имеет значения суммарный электрический заряд самой микрочастицы. Так, к примеру, Нейтрон — электрически нейтральная микрочастица, нейтральна (в целом) только лишь в силу того, что в ее структуре присутствуют как положительные, так и отрицательные электрические заряды, равное количество которых просто компенсирует действие друг друга. Или, собственно говоря, только связанная с электрическими зарядами масса микрочастиц и формирует массу покоя этих самых микрочастиц — по-моему, так...
Массу формирует энергия. Всегда масса системы будет эквивалентна. Пардон пропорциональна ее энергии. А энергия это действие сил. В том числе и электрических. Но в основном как раз неэлектрических. Например постоянная тонкой структуры грворит что энергия фотона состоящая из двух противоположных зарядов гораздо больше взаимодействия этих зарядов. Так что энергия частицы это в основном силы деформации того из чего она состоит.
Когда говорят про энергию связи неправильно понимают. Энергия связи в ядре мизерная по сравнению с со всей энергией связывающую ядро. Вот децствие электричнских сил и составляют энергию которая связыаает нуклоны. А львиная доля это энергия деформации.
#73279 Цинник :децствие электричнских сил и составляют энергию которая связыаает нуклоны
Силы, сязывающие нуклоны, называют ядерными, которые на порядки превышают электрические. Впрочем «силы» в атомных ядрах, вообще, весьма условны. Ибо, стабильность этих образований проще объяснить с позиций закона сохранения энергии — читай, массы покоя.
Итак, почему ядро тяжелого водорода \(~^2_1H\) не разваливается на свои «составные чвсти»: протон и нейтрон:
\(~^2_1H\not\to p+n\)
Можно предположить, что в этом атомном ядре между протоном и нейтроном действуют какие-то (именуемые ядерными) силы «притяжения». А можно объяснить эту стабильность дейтона значительно проще — обойтись без «изобретения» дополнительной сущности в лице очень ядерных сил. Дело в том, что масса покоя этого атомного ядра оказывается просто меньше суммарной массы покоя своих составных частей. Только по причине банальной нехватки этой массы и не может ядро тяжелого водорода развалиться на протон с нейтроном. И никаких «сил сдерживания» для обеспечения его стабильности вовсе не требуется.
Легче обьяснить что такое нейтрон.
Представьте кусок шахматной доски 3×3 клеточки. 5 белых квадратиков и 4 черных. Белые положительные и черные отрицательные. Такая система устойчивая будет если заряд будет уменьшаться с квадратом расстояния от центра квадратика?
Теперь усложним систему. Это не квадратики, а непроницаемые шарики. А заред это нечто упругое пронизывающее все вокруг и шарики тоже. И опятьже уменьшается с квадратом расстояния от шарика.
Еще усложним систему. Заряд уменьшается с квадратом расстояния на расстоянии двух радиусов шариков. А на более близком по краю шарика резко падает, а на расстоянии (2)1/2R от центрашарика имеет минимальное значение и потом резко возрастает на расстоянии 2R. Таким образом ситема находится еще в более устойчивом равновесии. Поскольку силы отталкивания уменьшаются, а притяжения увеличиваются. Теперь представим модель трехмерную и динамическую из 13 шариков. Они двигаются меняясь местами но положительные и отрицательные повторяют траекторию после разного количнства циклов. Это будет протон.
У нейтрона же на один шарик больше, но он не прижат, а находится на расстоянии 2R от ближайшего противоположного. Если шарики прижаьы это барионное расстояние. Неприжаты лептонное. Оба в усьойчтвом равновесии. Но барионное устойчивей. И когда идет переход из менее устойчивого в более устойчивое, то пооисходит выделение энергии. Которая переходит в тепловую и масса становится меньше.
Представления на уровне квадратиков и шариком немногим лучше избыточной концепции ядерных сил.
Все гораздо проще (не усложнять концепции надобно, а упрощать их). Так, если масса составных частей микрочастицы больше массы самой микрочастицы — Сильное взаимодействие возникает, если мешьше — Слабое.
Примером последнего и служит нейтрон, самопроизвольно распадающийся на заряды его слагающие:
\(n\to p+\beta^-\)
И в том и в другом случаях (дейтон и нейтрон), речь идет о сравнении масс покоя микрочастицы и ее составных частей.
отредактировал(а) Evalmer: 2025-11-29 20:26 GMT
Ну так вам и обьясняю. Масса всегда эквивалентна энкргии. Если при сближении энергия перешла из одного состояния в другое. В данном случае из взаимодействия между собой превратилась в кинетическую всей системы, то получается что энергия покоя уменьшилась. Вся энерггия осталась прежней. Но энергия покоя уменьшилась.
Ну а кинетическая передалась потом рассеялась при столкновении с другими массами.
Вы совсем не то пытаетесь тут объяснять. Ни о каком вашем сближении нет и речи.
К примеру, стабильность атома водорода объясняется вовсе не вашим сближением электрона с протоном, а тем, что масса покоя этого атома на 13,6 эВ/с2 меньше суммарной массы покоя протона и электрона, взятых по отдельности. И потому самым банальным образом закон сохранения этой массы (что эквивалентна энергии) запрещает атому водорода самопроизвольно распадаться на составляющие его части: протон и электрон.
Это понятно?
У вас как то странно построенна причинноследственная связь. По вашей логике стабильность обьясняется каким то законом сохранения массы.
Масса не является фундаменьальной величиной в отличии от взаимодействий. Масса это следствие. И потеря массы это следствие. А причина стабильности это перход системы из состоягия с большим потенциалом в состояние с меньшим потенциалом. Или выражусь по другому в состояние более устойсивого равновесия.
Наример атом водорода в возбужденном состоянии весит больше чем не в возбужденном. Но после излучения фотона электрон переходит на более низкую орбиталь. С более низким электрическим потенциалом. И масса атома становится меньше.
#73342 Цинник :По вашей логике стабильность обьясняется каким то законом сохранения массы.
Это не логика, а констатация факта, в отличии от вашмх ничем необоснованных рассуждений о том, что по вашему мнению должна (кому именно должна, я так и не понял) из себя представлять Масса.
Впрочем, в одном вы правы: закон сохранения в применении к явлению стабильности микрочастиц (будь атомы, атомные ядра или элементарные частицы) требует своего уточнения.
Вселенная состоит из молекул
, Объясните о мудрейшие из физиков
1 кубический метр воздуха весит 1,2 кг
Мы мгновенно ускоряем каждую молекулу из этого обьема
До скорости 300 000 км в секунду
Все молекулы ударяются об ОДНУ и ту же стенку куба менее чем за секунду
Сдвинется ли куб в сторону удара????
Формула Энштейна говорит о том что
Килограмм молекул на скорости света
Обладают энергией равной Е=мс2/21«300 000 000»300 000 000/2=
45 000 000 000 000 000 Джоулей
ЭТО ОЧЕНЬ БОЛЬШАЯ ВЕЛИЧИНА
Ответов 2
1 Энштейн косматый идиот без носок
2.Физика лженаука во главе с дибилами
Не потому ли Антигравитация еще не открыта
отредактировал(а) 255л: 2025-12-01 18:28 GMT
#73354 255л :
Килограмм молекул на скорости света
Обладают энергией равной Е=мс2/21«300 000 000»300 000 000/2=
45 000 000 000 000 000 Джоулей
ЭТО ОЧЕНЬ БОЛЬШАЯ ВЕЛИЧИНА
все верно. Что не так? Осталось аннигилировать вещество.
Внутренняя аннигиляция в Микромире — явление повсеместно распространеное. И классический образчик тому — распад нейтрального пиона:
\(\pi^\circ\to\gamma+\gamma\)
Канал распада, имеющий вероятность 98% При этом, вся масса покоя пиона преобразуется в кинетическую энергию фотонов.
#73365 255л :
Ускорить молекулу проще простогоЯдерные же размеры плохо передают энергию скорости массе Поэтому ничего анигилироватть не надо
то есть энергия кругом. Уже при комнатной температуре воздух давит на кв. метр с силой равной весу 10 тонн. Не мало.
.А если разогнать предмет до скорости 0,867 от скорости света, то его кинетическая энергия будет равна \(E=mc^2\)
Не так ли?
10 тонн давит спокойный воздух
У него скорость молекул 500 метров в секунду( хаотичные движения)
Через ФОРМУЛУ это
Е=1 кг * 500 м(в квадрате)
Сила же считается в ньютонах
Формула тоже не совпадает ни с одной из цифр
Потому что везде где задействована не ОКОЛОНУЛЕВАЯ СКОРОСТЬ формулы не работают
-----------
300 000 000 метров в секунду
Больше чем 500 м в сек
В 600 000 раз
Значит при скорости света
1 килограмм молекул(но уже не хаотичный)
Будет иметь силу как минимум
Не считая кинетики
60 000 000 000 тонн
На каждый метр куба
-----------
Разогнать молекулы до световых скоростей мы можем
------------------------
По энергии 1 молекулу может создать цепнную реакцию передачи сил по вектору
Выместить площадь молекул на удалении от взаимодействия с 1 первоймолекулой(энергичной)
Что создаст разрежение и как следствие движение массы допустим корабля в разряженное пространство
Потому как движение невозможно без пустоты с одной из сторон
-------------------
Гравитация это другое
Сверхтекучесть и ее замедление
Антигравитация-это сверхтекучесть в обратном направлении, в любом (например температурная левитация)
Скорость и плотность константы мироздания
От них происходит все через взаимодействие (трение и его отсутствие)
ПЕРЕДАЙ ЭТУ ИНФОРМАЦИЮ ДАЛЬШЕ ЕСЛИ ДОШЛО
отредактировал(а) 255л: 2025-12-02 13:02 GMT
#73370 zhyks :то есть энергия кругом. Уже при комнатной температуре воздух давит на кв. метр с силой равной весу 10 тонн. Не мало.
.А если разогнать предмет до скорости 0,867 от скорости света, то его кинетическая энергия будет равна \(E=mc^2\)
Не так ли?
EK=(m2c4+p2c2)1/2-mc2. Скорее так.
#73370 zhyks :А если разогнать предмет до скорости 0,867 от скорости света
А зачем разгонять предмет, если речь идет о его массе покоя...
#73381 Цинник :EK=(m2c4+p2c2)1/2-mc2. Скорее так.
это сложно. Где скорость?
#73385 Evalmer :А зачем разгонять предмет, если речь идет о его массе покоя...
чтобы увидеть соотношение энергии покоя и кинетической энергии тела при релятивистских скоростях. Кинетическая больше.
отредактировал(а) marsdmitri: 2025-12-07 23:42 GMT
Больше или меньше — значения (принципиального) не имеет. Да, разумеется, имеются процессы приводящие к росту массы покоя за счет уменьшения кинетической энергии. Но речь (пока) не об этом. Речь о том, что без внешнего воздействия масса покоя микрочастица НЕ может увеличиться. И в этом запрете — есть суть стабильности микрочастиц, таких как уже упоминавшиеся ранее ядро атома тяжелого водорода и сам атом водорода.
Впрочем, еслм вас интересует изменение массы предмета...
#73370 zhyks :… если разогнать предмет до скорости 0,867 от скорости света, то его кинетическая энергия будет равна \(E=mc^2\)
\(E=mc^2\) — это не кинетическая, а полная (кинетическая плюс «масса» покоя) энергия вашего предмета:
\(\displaystyle E=mc^2={m_\circ c^2\over\sqrt{1-v^2/c^2}}=E_k+m_\circ c^2 \)
… разогнанного до скорости 0,867с. И пусть вашим «предметом» будет заряженный пи-мезон. Тогда его кинетическая энергия составит:
\(\displaystyle E_k={m_\circ c^2\over\sqrt{1-v^2/c^2}}-m_\circ c^2={139.5673\over\sqrt{1-0.867^2}}-139.5673 =140.5150\) МэВ
В вашем примере, кинетической энергии заряженного пиона (разогнанного до 0,867 от скорости света) будет вполне достаточно (в процессе его столкновения с какой-либо мишенью, например, с протоном) для рождения массы покоя пиона нейтрального:
\(\pi^-+p+ 140.5~MeV\to\pi^-+p+\color{red}{\pi^\circ}+5.5~MeV \)
Именно преобразование кинетической энергии (сингулярной точки, если угодно, или от столкновения всего двух электронов) в массу покоя вещества (и антивещества) Вселенной и явилось причиной, породившей очень даже Большой Взрыв.
\(e^-+e^-+ 1.5~AeV\to e^-+e^-+\color{red}{вещество}+\color{red}{антивещество}+0.5~AeV\)
По аналогии с ядерной реакцией рождения новых частиц:
\(\pi^-+p+ 140.5~MeV\to\pi^-+p+\color{red}{\pi^\circ}+5.5~MeV\)
Но вернемся, однако, к рассмотрению массы покоя элементарных частиц. И берем, для примера, упоминавшийся уже неоднократно, нейтральный пион (\(m_\circ=134.9~МэВ\)), который самопроизвольно (и очень даже быстро) распадается на пару фотонов с нулевой суммарной массой покоя (\(m_\circ=0\)). При этом, вся «исчезнувшая» масса покоя распавшегося пи-мезона трансформируется в кинетическую энергию (кинетическую массу) этих двух фотонов:
\(\pi^\circ(134,9)\to\gamma(0)+\gamma(0)+134.9~МэВ\)
Данный процесс образования кинетической энергии из массы покоя исходной системы частиц, носит название аннигиляции. Например:
\(e^-(0.511)+e^+(0.511)\to\gamma(0)+\gamma(0)+1.022~МэВ\)
Что позволяет (в случае нейтрального пиона) говорить о полной внутренней аннигиляции этой микрочастицы.
Так много чести от нас удостоился нейтральный пи-мезон (\(\pi^\circ\)) по причине своей уникальности в Микромире. Это одна из немногих «элементарных» частиц, которая не имеет собственного двойника в антимире. Там у электрона (\(e^-\)) есть такой двойник — позитрон (\(e^+\)), называется, у протона (p) — антипротон (\(\bar{p} \)) и т.д. А вот античастицей нейтрального пиона «договорились» (по причине непонимания физической природы этого «объекта») считать сам нейтральный пион. Что, фактически, означает признание за этой микрочастицей ее состав на одну половину из вещества и вторую половину — из антивещества. И именно эти части достаточно быстро взаимодействуют друг стругом — аннигилируют:
\(\pi^\circ\to\gamma+\gamma\)
Однако этот вариант (канал) распада нейтрального пиона реализуется в пророде лишь в 98% всех случаев. Остальные 2% приходятся на канал, заменяющий один гамма-квант, электрон-позитронной парой:
\(\pi^\circ\to\gamma+e^-+e^+\)
Что позволяет делать определенные выводы о внутренней структуре нейтрального пиона.