Две определения на масите, както и защо ли да използвам само един от тях

За съжаление, по време на революцията в областта на науката се среща с понятията пространство, време, енергия, скорост и маса, Айнщайн, наред с други неща, оставени две различни и противоречиви определение на масата. Поради това, всичко, което казваме и да кажа може да се тълкува по два много различни начини. В този случай, пряко във физиката няма да настъпи объркване. Специалистите знаят точно какво се случва, и аз знам как да се правят прогнози и да използват подходящо уравнение. Единственият въпрос, в смисъл на думата. Но думите са важни, особено когато говорим за физика с хора, които не са експерти в тази област, както и с учениците, за които уравнението все още не е напълно изяснен.

Две определения на масите, както и защо ли да използвам само един от тях


Масата на релативистката толкова по-добре за почивка, че първата маса - недвижим имот на стойностите, което всички наблюдатели са съгласни. Обекта не е толкова много подобни имоти. Вземете скоростта на обекта: различни наблюдатели не са съгласни за скоростта. Тук върви колата - колко бързо ще върви? От ваша гледна точка на, ако сте на път, например, тя отива при скорост от 80 km / h. От гледна точка на водача на това не се движи колата и се движите. От гледна точка на пътуващият към машината, тя може да се движи със скоростта от 150 км / ч. Оказва се, че скоростта - относителната стойност. Няма никакъв смисъл да се постави въпросът за скоростта на машината, защото не можете да получите отговор. Трябва да попитам, каква е скоростта на обект по отношение на конкретен наблюдател. Всеки наблюдател има право да направи това измерване, но различни наблюдатели ще имат различни резултати. принцип на относителността галилейски вече е включена идеята.

В зависимост от наблюдателя се отнася за енергията и инерцията. Тя се отнася за релативистичната маса. Това е така, защото релативистичната маса е равна на енергията, разделена на константа, а именно - 2 - това е така, ако се определи масата като "релативистката", а след това на различни наблюдатели се разминават в мненията относно масата на даден обект м, въпреки че всички са съгласни, че E = MC 2.

• е в съответствие с двете предходни отчети, тъй като, ако р = 0, тогава V = 0 и

(Следователно, Е = MC 2), ако р> 0, тогава V> 0, и (от бр> 0) Е трябва да бъде по-голяма от 2 MC

Тези уравнения и тяхното графично представяне са разгледани подробно в друга статия.

Искам да ти кажа причините, поради които специалисти по физика на частиците използват тези уравнения и не смятат, че уравнението E = MC 2 винаги е изпълнено. Това уравнение се отнася до случая, в който наблюдателят не се движи по отношение на обекта. Аз ще се опитам да направя това чрез задаване на няколко въпроса, отговорите на които са много по-различна в зависимост от избора на думата "маса". Това ще помогне за привличане на вниманието към основните проблеми в случай на съществуването на две конкуриращи определения на тегло и да обясни защо в областта на физиката на частиците е много по-лесно да се работи с масата, независимо от наблюдателя.

Има ли светлина частица, един фотон, масата или не?

Ако използвате моето определение за маса - това не е така. Photon - частицата е безтегловни, така че скоростта му винаги е универсален за ограничение на скоростта. Но масата на електрона има, така че скоростта му е винаги по-малко от в. Теглото на всички електроните е 0.000511 GeV / C 2.

Но ако искаш да кажеш релативистичната маса - тогава, да, това е така. Винаги имаме фотонна енергия, така че той винаги има изобилие. Нито наблюдател няма да видите това безтегловни. Нулева имаше само инвариант маса, известен също като масата на покой. Всеки електрон е неговата маса, и всеки ще има свой собствен фотон. Един електрон и един фотон като енергиен един, това определение ще има маса. Някои фотон маса е по-голяма от тази на някои от електроните, а в други на масата на електрони е по-голяма от тази на други фотони. Още по-лошо, за един наблюдател на определена маса на електрона е по-голяма от тази на даден фотон, както и за други неща, може да бъде обратното! Ето защо, релативистичната маса води до объркване.

Е масата на електрони е по-голяма от масата на атомното ядро?

Ако използвате определяне на теглото ми - не, никога. Всички наблюдатели са съгласни, че масата на електрони е 1800 пъти по-малка от масата на протон или неутрон, които образуват ядрото.

Но ако под тежестта на релативистичната стойност, отговорът е: то зависи. Масата на електрона в покой по-малко. Един много бърз електрон - повече. Можете дори да организира всичко по такъв начин, че масата на електрони е точно същото, както теглото на избраната зона. Като цяло можем да кажем, е, че масата на електрона в покой е по-малка от масата на ядрото почивка.

Има маса от неутрино?

Но ако под тежестта на релативистичната стойност, отговорът е: разбира се, ние знаехме, че от първия ден на съществуването на понятието "неутрино". Всички неутрино имат енергията, така че, като фотони, те имат маса. Единственият въпрос в присъствието на инвариантата маса.

Направете всички частици от същия тип - например, всички фотоните, за всички електрони, протони при всички, всички мюони - същото тегло?

При използване на моите понятия за масово, отговорът на този въпрос е положителен. Всички частици от същия тип имат една и съща маса.

Но ако под тежестта на релативистичната стойност, отговорът е очевидно не. Две електрони, които се движат с различна скорост, имат различни маси. Те имат един и същ само инвариантата маса.

Вярно е, ако старата формула F = ma Нютон, че се отнася за масата и ускорението на въздействието?

При използване на моите понятия за масово, отговорът е: не. В относителността версия на тази формула на Айнщайн се коригира.

Но ако под тежестта на релативистичната стойност, отговорът е: то зависи. Ако векторът на сила и движение на частицата перпендикулярна, тогава да; в противен случай - не.

Дали масовите частици се увеличава с бързина и сила?

При използване на моите понятия за масово, отговорът е: не. Виж графика горе. Различни наблюдатели могат да определят частици с различни енергии, но всички са съгласни с теглото си.

Но ако под тежестта на релативистичната стойност, отговорът е: да. Други наблюдателите могат да назначават различни енергия на частиците и следователно различни маси. Те са съгласни само на инвариант маса.

Това, разбира се, само на езика. С език, който може да направи нищо. Определения и семантика не са от значение. Когато един физик въоръжени с уравнения, език става един несъвършен среда. Математика никога не е объркан, и един човек, който разбира математиката, също не се объркате.

Но за повечето хора, както и за студенти, започващи е кошмар.

Какво да се прави? Единият вариант - да настоява за използването на всички възможни условия. Но тъй като на това обяснение ще бъде много объркващо.

• неподвижен обект енергетиката = инвариант маса, умножена по 2 = релативистката маса, умножена по 2
• Масата на движещия се обект = инвариант маса, както и преди, но енергия = релативистката маса, умножена по две е повече от по-рано, което се дължи на енергията на движение.

Това е твърде скучен. Аз и моите колеги просто казват:

• В неподвижен предмет на тегло М енергията Е е равна на MC 2,
• докато се движи масата на обекта все още е равно на m и енергията Е е по-голяма от 2 мс точно енергията на движение.

Такъв процес не е по-малко информативни, той използва по-малко различни понятия и определения, като така се избягва двете противоречиви значенията на думата "маса", един от които не се променя с движението, и още - се променя.

От гледна точка на лингвистиката, семантика и понятия, необходими за да се избегне понятието "релативистката маса" и премахване на думата "инвариант" и "почивка" на определенията за "инвариант маса" и "маса в покой", защото "релативистката маса" от - безполезен концепция. Това е просто друго име за енергията на частиците. Използване на понятието "релативистката маса" - е същото като настоява за понятието "червено-сините". Ако започна да настоява за използването на термина "червено-сините", за да опише стафиди, вие се спори, но вече имаме една дума за този цвят: лилав. Какво не е наред с него? И все пак може да се каже: "Да се ​​каже, че цветът на стафиди - един вид синьо, и е погрешно да се обърка. Можем да заключим, че цветът на стафиди, малко като цвета на небето, но в действителност те са различни. " Около същия дух релативистичната маса, умножена по 2 - това е просто друго име на енергия (за които вече имаме точната дума) и се описват енергията, като че ли е нещо като общ среден да обърка читателя.

Тук е още една причина, поради която много енергия, наречена лоша форма. В уравненията на пространството и времето на Айнщайн са свързани помежду си, както и енергията и инерцията. Може дори да се помни, че енергията се запазва, защото на независимостта на физичните закони от време на време. и инерцията - заради независимостта на законите на пространството. Ето защо, ако кажем, че маса - е E / C 2. Каква е р / C? Тя също има нещо, което да етикетиране. Какво е това? Но никой не е дал това име стойност. Защо? Тъй като "импулс" - добро име за р и името стр / C не е необходимо. Така че, защо е "енергия" не е подходящ за E? Защо имаме нужда от ново име за E / С 2. Особено като се има предвид, че в уравнението с Е р и има още една променлива:

Стойността на правото ясно не се нуждае от ново име, тъй като това е ясно, че няма Е, не р - той не се запазва като E и P, но това не зависи от наблюдателя (за разлика от Е и р!)

Концепцията за "релативистката маса" се появи от нищото, а не заради някаква глупост. Той въвежда самия Айнщайн, и за добра причина, тъй като тя се занимава с връзката между енергията на обектите на системата и на масата на системата. Но докато концепцията за релативистичната маса насърчава и разпространява други известни физици от онова време, самият Айнщайн, изглежда, е спаднал този начин на мислене, също и за добра причина. Така направи общността на съвременните физиците.