Биографии Характеристики Анализ

Масови промени. Как се увеличава масата със скоростта?

]

Дълго време квантовата механика уверено вярваше, че когато се променя скоростта на тялото, се променя и неговата маса. Тази маса беше наречена "релативистка", за да се подчертае нейната променливост. В момента този оптимизъм малко се стопи.

Преди това много уважавани учени с цялата сила на своя гений се опитваха да покажат защо и как телесната маса трябва да нараства с нарастваща скорост. И това беше частично успешно и се оказа, че масата винаги нараства според връзката m = (1).

Това явление например е потвърдено в експериментите на Кауфман с частици. Но никой не разбра защо масата на едно тяло изведнъж се увеличава с увеличаване на скоростта на тялото и дори се увеличава до безкрайност. Малко хора се интересуваха откъде идва тази маса. Никой не можеше да обясни този феномен, толкова много учени и невежи не вярваха в него. Повярваха на очите си, на опита си – масата е постоянна величина. Няма период на "релативистична маса". Но както тези, които вярват в съществуването на такава маса, така и тези, които не вярват, с най-голяма упоритост признават, че фотонът няма маса. Когато четете за това, виждате колко не сме се отдалечили от неандерталеца. Ако някой беше казал на неандерталец, който седи в пещера, че в пещерата му има мех, той никога нямаше да повярва. Бих посочил черепа на мамут и бих казал, че в пещерата няма дори капка вода. Каквото и да му говорите за влажността, изпарението, за молекулите, каквито и формули да му давате, той сигурно ще остане неубеден. Ние също – фотонът има импулс, енергия, скорост, но не и маса. Знаем, че електронът има маса и всеки знае това. Ние знаем всичко, освен ортодоксалните, че електронът излъчва фотони. Е, един фотон излъчи електрон, промени скоростта му, ускори го отново, той отново излъчи някакъв фотон и т.н. Това може да се направи в колайдера без затруднения. Какво от това? Електронът остана ли същият след всички лъчения? Или енергията е отлетяла, но масата е останала? Успяхте ли да изтръгнете цялата енергия от електрона в Големия колайдер и да получите бозона на Хигс?

Вижте каква каша? Разберете дали тази маса съществува, или я няма, или някак си не е така. Някой вече е доказал или убедително предположил, че масата на една частица не зависи от нейната скорост и е инвариант. Така че израз (1) е безсмислен.

Всичко си идва на мястото, ако разберете, че фотонът има маса. Вярно, това е много малка стойност и ние не можем да я измерим, както неандерталецът не е могъл да измери количеството изпарена вода. Р. Фейнман в своя QED казва, че силата на гравитационното взаимодействие “...между два електрона 1 с 40 нули е в пъти по-слаб от електрическия (евентуално с 41 нули)”.

Сергей Семиков, страстен почитател на емисионната теория на Валтер Риц, пише в статията си „За природата на масата и времето” (статия, публикувана в списание „Инженер” № 5, 2006 г.):

„Тъй като електрическото взаимодействие F на два електрона е 1042 пъти по-силно от гравитационното G, тогава приблизително толкова реони трябва да съдържат един електрон. В този случай е разбираемо защо един електрон, излъчващ непрекъснато безброй реони, почти не губи тегло..

По някаква причина той се обади на Реонс "частици, които носят електромагнитни влияния", според Риц.

И интуитивно искам да вярвам в това. Сега едва ли някой вярва, че електронът е някакъв вид монолит. Предположението, че един електрон се състои от 100, 1000 или дори милион малки частици също не топли душата. Ако имаше 100 или 1000 компонента в един електрон, това би се проявило в нещо.

Здравият разум казва, че ако от нещо се вземе част, значи то е загубило част от отнетото. Ако беше маса, сега е по-малко. Да не се бърка с яма: там избираме едно и се добавя друго. По този начин може да се предположи, че след излъчването на фотон (той може да бъде много кванти), електронът не е „станал по-тежък“, а напротив, „по-добър“. И когато се абсорбира фотон, възниква реално, а не условно „претегляне“ на електрона. Така че масата на един електрон е доста адитивна величина. И как можете да видите това „претегляне“? Откъде може да дойде? Може би това се наблюдава в ускорителя. Ако един електрон се ускори в ускорител, тогава може да се види, че получаването на ускорение със същата стойност при скорост от 10 km / s и 1000 km / s изисква различна мощност за ускоряващия блок. От това е лесно да се заключи, че масата на електрона се е увеличила. И наистина, той се е увеличил само не абсолютно (абсолютно е намалял), а спрямо силата, която му придава ускорение. Как се случи това? Представете си плоско или близко до него електрическо поле, така че винаги ще се случва автоматично, ако ускоряващото поле е с по-голяма площ от електронното поле. Той дава ускорение на електрона. След излъчването на фотона част от масата (заряда) се губи. И зарядът се разпределя в електрона обратно пропорционално на квадрата на радиуса. В резултат на това масата ще намалява по-бавно от напречното сечение на заряда, т.е. електрон. Това означава, че за единица маса за същото ускорение ще е необходима все по-голяма плътност на ускоряващото поле. Оттук и появата на "претегляне". Ако силата не беше разпределена, а точкова, тогава такъв ефект нямаше да се наблюдава. Честно казано, трябва да се каже, че всичко това може да бъде изчислено и потвърдено или опровергано тази хипотеза. И би било желателно да се направи това, тъй като ситуацията е много лоша, особено в сферата на образованието.

В методически сборник "В помощ на учителя и ученика" изд.ПОИПКРО, 1998, № 6, стр. 106-111.Съавтор Н. В. Рябцева публикува статия Как възникна митът за "релативистичната маса". Казва:

„Идеята за зависимостта на масата на електрона от скоростта на неговото движение е изложена от Кауфман през 1896-98 г. Той провежда експерименти върху отклонението на катодните лъчи в магнитно поле. Естествено, в своите изчисления той използва класическите изрази за импулса и кинетичната енергия на електрона (ще отнеме още 7-9 години преди създаването на SRT). Изчисленията на Кауфман доведоха до формула, от която следва, че специфичният заряд на електрона, e/m, зависи от неговата скорост. И тъй като още Фарадей формулира закона за запазване на електрическия заряд, Кауфман предположи, че масата на електрона зависи от скоростта..

И какъв е изводът от този цитат? Тези, които не са чели тази статия, никога няма да се досетят. Изводът е само един - понятието релативистка маса е въведено преди появата на SRT. Авторите на тази статия не се интересуват от факта, че специфичният заряд на електрона e/m зависи от неговата скорост. Какви физични явления са настъпили, довели до промяна в съотношението на заряд и маса? Какво се е променило в самия електрон? Каква и каква сила е действала на електрона? Защо са решили, че масата, а не зарядът, или и двете, се променят в това съотношение? Тези и други въпроси не ги интересуваха. И дори фактът, че фотонът, според тях, няма маса, се приема като безспорен факт, въпреки че няма оправдание за това. Думата "релативистичен" се възприема като "зелен", "висок" или каквото и да е. „Релативистки“ означава относително. Относително - по отношение на какво? Относно силата, ускоряваща тази маса. Масата не трябва да нараства абсолютно, ако приемем, че силата е постоянна. Масата може да намалее абсолютно, но силата може да намалее още по-бързо и да се окаже, че масата нараства спрямо силата. Това е видял Кауфман и това потвърждава съществуването на феномена масов релативизъм. Когато в колайдер или друг ускорител всеки увеличава и увеличава общата мощност, за да ускори една частица, тогава все по-малко и по-малко мощност попада на дела на тази частица и изглежда, че нейната маса расте.

Направо сте изумени от нашите учени:

„И едва през 1977 г. беше публикуван университетски учебник по SRT от В. А. Угаров, в който за първи път в нашата учебна литература не само не се използва понятието RM, но и беше включен специален параграф, в който липсата на каквито и да е физическото съдържание в RM беше логично показано. Но училищните и университетските програми по физика, обширната научно-популярна и всяка друга литература, свързана със SRT, продължаваха да обсъждат с ентусиазъм зависимостта на масата на движещо се тяло от скоростта на неговото движение. Това изисква намесата на видния съветски физик теоретик Л.Б. Okun, който публикува голяма статия в международното списание "Advances in the Physical Sciences" под заглавието "The concept of mass" (1989). Тогава списанието "Физика в училище" публикува статия на един от авторите на този доклад, озаглавена "Съществува ли релативистична маса?" (1994 г.). По-рано беше публикуван неговият учебник (G.A. Rozman Special Theory of Relativity (1992). Тези и други публикации за RM принудиха съставителите на училищни и университетски програми и учебници окончателно да изключат концепцията за RM. Появиха се нови училищни учебници ("Физика-11" " под редакцията на А. А. Пински, "Физика-11" под редакцията на Шахмаев Н. М. "Физика-10" Громов С. В.), очертаващи основите на SRT на съвременното научно и методическо ниво.Да се ​​надяваме, че новото поколение учители няма да използва концепцията за RM и физиката ще забрави още един мит, свързан с интерпретацията на SRT.” .

Не знам как логично показа уважаемият В. А. Угаров „липса на физическо съдържание в RM“, но мисля, че не е „по-логично“ от доказаното от г-н Розман, че топка във всеки ISO ще изглежда като топка. Няма да анализираме този пример, но имайте предвид, че логиката на Розман е, че сигналите от всички точки на куба, до окото или друго записващо устройство, пристигат едновременно, което е възможно само от снимка на куба.

Нашето Сколково няма скоро да се превърне в Силиконова долина, ако учим по такива учебници.

Не знам откъде идвам, къде отивам или дори кой съм.

Е. Шрьодингер

В редица работи е отбелязан интересен ефект, който се състои в промяна на теглото на обектите в присъствието на въртящи се маси. Промяната в теглото се извършва по оста на въртене на масата. В работите на Н. Козирев се наблюдава промяна в теглото на въртящ се жироскоп. Освен това, в зависимост от посоката на въртене на ротора на жироскопа, се наблюдава намаляване или увеличаване на теглото на самия жироскоп. В работата на Е. Подклетнов се наблюдава намаляване на теглото на обект, разположен над свръхпроводящ въртящ се диск, който се намираше в магнитно поле. В работата на В. Рошчин и С. Годин теглото на масивен въртящ се диск, изработен от магнитен материал, който сам по себе си е източник на магнитно поле, е намален.

В тези експерименти може да се идентифицира един общ фактор - наличието на въртяща се маса.

Въртенето е присъщо на всички обекти на нашата Вселена, от микрокосмоса до макрокосмоса. Елементарните частици имат свой механичен момент - въртене, всички планети, звезди, галактики също се въртят около оста си. С други думи, въртенето на всеки материален обект около своята ос е негово присъщо свойство. Възниква естествен въпрос: каква е причината за такова въртене?

Ако хипотезата за хронополето и неговото влияние върху пространството е вярна, тогава можем да приемем, че разширяването на пространството се случва поради неговото въртене под въздействието на хронополето. Тоест хронополето в нашия триизмерен свят разширява пространството от областта на подпространството до областта на суперпространството, въртейки го според строго определена зависимост.

Както вече беше отбелязано, при наличието на гравитационна маса, енергията на хронополето намалява, пространството се разширява по-бавно, което води до появата на гравитация. Когато се отдалечите от гравитационната маса, енергията на хронополето се увеличава, скоростта на разширяване на пространството се увеличава и гравитационният ефект намалява. Ако в която и да е зона в близост до гравитационната маса по някакъв начин се увеличи или намали скоростта на разширяване на пространството, това ще доведе до промяна в теглото на обектите, разположени в тази област.

Вероятно експериментите с въртящи се маси са причинили такава промяна в скоростта на разширяване на пространството. Пространството по някакъв начин взаимодейства с въртящата се маса. При достатъчно висока скорост на въртене на масивен обект е възможно да се увеличи или намали скоростта на разширяване на пространството и съответно да се промени теглото на обектите, разположени по оста на въртене.

Авторът направи опит да провери експериментално изложеното предположение. За въртяща се маса беше взет самолетен жироскоп. Схемата на експеримента съответства на експеримента на Е. Подклетнов. Товари от материали с различна плътност бяха балансирани на аналитична везна с точност на измерване до 0,05 mg. Теглото на товара е 10 гр. Под кантара с товар беше поставен жироскоп, който се въртеше с доста висока скорост. Честотата на захранването на жироскопа беше 400 Hz. Използвани са жироскопи с различни маси с различни инерционни моменти. Максималното тегло на ротора на жироскопа достига 1200 г. Жироскопите се въртят както по посока на часовниковата стрелка, така и обратно.

Дългосрочните експерименти от втората половина на март до август 2002 г. не дадоха положителни резултати. Понякога се наблюдават незначителни отклонения на теглото в рамките на едно деление. Те могат да бъдат приписани на грешки, възникващи поради вибрации или други външни влияния. Естеството на тези отклонения обаче беше недвусмислено. При въртене на жироскопа обратно на часовниковата стрелка се наблюдава намаляване на теглото, а по посока на часовниковата стрелка - увеличение.

По време на експеримента позицията на жироскопа, посоката на неговата ос се променя под различни ъгли спрямо хоризонта. Но и това не даде резултат.

В работата си Н. Козирев отбелязва, че промяната в теглото на жироскопа може да бъде открита през късната есен и зимата и дори в този случай показанията се променят през деня. Очевидно това се дължи на положението на Земята спрямо Слънцето. Н. Козирев провежда своите експерименти в обсерваторията Пулково, която се намира близо до 60° северна ширина. През зимата положението на Земята спрямо Слънцето е такова, че посоката на гравитацията на тази географска ширина е почти перпендикулярна на равнината на еклиптиката (7 °) през деня. Тези. оста на въртене на жироскопа беше практически успоредна на оста на равнината на еклиптиката. През лятото, за да има резултат, експериментът трябваше да се прави през нощта. Може би същата причина не позволи да се повтори експериментът на Е. Подклетнов в други лаборатории.

На географската ширина на град Житомир (около 50° с.ш.), където са проведени експериментите от автора, ъгълът между посоката на гравитацията и перпендикуляра към равнината на еклиптиката през лятото е почти 63°. Може би поради тази причина са наблюдавани само незначителни отклонения. Но също така е възможно ефектът да е бил и върху балансиращите тежести. В този случай разликата в теглото се проявява поради различното разстояние от претеглените и балансиращи тежести до жироскопа.

Човек може да си представи следния механизъм на промяна на теглото. Въртенето на гравитационните маси и други обекти и системи във Вселената става под въздействието на хронополето. Но въртенето се извършва около една ос, чието положение в пространството зависи от някои фактори, които все още не са ни известни. Съответно, при наличието на такива въртящи се обекти, разширяването на пространството под въздействието на хронополето придобива насочен характер. Тоест, в посоката на оста на въртене на системата, разширяването на пространството ще се случи по-бързо, отколкото във всяка друга посока.

Пространството може да бъде представено като квантов газ, който изпълва всичко дори вътре в атомното ядро. Между пространството и материалните обекти, в които се намира, има взаимодействие, което може да се засили под въздействието на външни фактори, например при наличие на магнитно поле. Ако въртящата се маса е разположена в равнината на въртене на гравитационната система и се върти в същата посока с достатъчно висока скорост, тогава по оста на въртене пространството ще се разширява по-бързо поради взаимодействието на пространството и въртящата се маса. Когато посоката на гравитацията и разширяването на пространството съвпадат, тогава теглото на обектите ще намалее. При обратното въртене разширяването на пространството ще се забави, което ще доведе до увеличаване на теглото.

В случаите, когато посоките на действие на гравитацията и разширяването на пространството не съвпадат, резултантната сила се променя незначително и трудно се регистрира.

Въртящата се маса ще промени интензитета на гравитационното поле на определено място. Във формулата за силата на гравитационното поле ж = (Ж· М) / Р 2 гравитационна константа Жи масата на земята Мне може да се промени. Следователно стойността се променя Ре разстоянието от центъра на земята до претегляния обект. Поради допълнителното разширяване на пространството тази стойност се увеличава с Δ Р. Това означава, че товарът се издига над повърхността на Земята с тази сума, което води до промяна в интензитета на гравитационното поле g" = (Ж· М) / (Р + Δ Р) 2 .

В случай на забавяне на разширяването на пространството, стойността на Δ Рще бъдат приспаднати от Ркоето ще доведе до наддаване на тегло.

Експериментите с промени в теглото в присъствието на въртяща се маса не позволяват да се постигне висока точност на измерване. Може би скоростта на въртене на жироскопа не е достатъчна, за да промени забележимо теглото, тъй като допълнителното разширяване на пространството не е много значително. Ако такива експерименти се извършват с квантови часовници, тогава може да се постигне по-висока точност на измерване чрез сравняване на показанията на два часовника. В област, където пространството се разширява по-бързо, силата на хронополето се увеличава и часовникът ще работи по-бързо и обратно.

Източници на информация:

  1. Козирев Н.А. За възможността за експериментално изследване на свойствата на времето. // Времето в науката и философията. Прага, 1971. С. 111...132.
  2. Рошчин В.В., Годин С.М. Експериментално изследване на нелинейни ефекти в динамична магнитна система. , 2001.
  3. Юмашев В.Е.

СПЕЦИАЛНА ТЕОРИЯ НА ОТНОСИТЕЛНОСТ 3 - МАСА И ЕНЕРГИЯ

В горната работа върху теорията на относителността на Айнщайн (виж стр. 163) беше доказано, че масата на тялото зависи от неговата скорост и ако на тялото се придаде енергия, масата му се увеличава и със загубата на енергия, масата му намалява.

Масата е мярка за инерция, тоест свойството на тялото да поддържа състояние на движение или покой. Айнщайн доказва, че масата m на тялото зависи от неговата скорост υ в съответствие с уравнението m = γ m 0, където m 0 е масата на покой на тялото, γ е факторът на Лоренц, равен на (1 - υ 2 /c 2) - 1/2.

Енергията е способността на тялото да извършва работа. Ученият доказа, че ако на тялото се даде количеството енергия ΔE, тогава неговата маса се променя с Δm в съответствие с уравнението ΔE = Δts 2, където c е скоростта на светлината във вакуум. Всяко тяло с маса m има обща енергия E = mc 2

Промените в масата, дължащи се на промени в количеството енергия, са незначителни за химичните реакции и движението на обекти спрямо Земята.

За да може тяло с маса 1 kg да се откъсне от Земята и да я напусне, трябва да му се достави енергия от 64 MJ, което ще увеличи масата на тялото и Земята с незначително количество.

При типичните химични реакции се наблюдават промени в енергията от порядъка на електронволт (1,6 x 10 19 J). В този случай масата се променя със стойност, много по-малка от масата на електрона.

Промените в масата, причинени от промени в енергията, са значителни при ядрени реакции, където изключително мощни сили държат протоните и неутроните заедно, преодолявайки електростатичните сили на отблъскване на протоните, освен когато нестабилното ядро ​​се разпада. При ядрените реакции настъпват енергийни промени от порядъка на MeV на нуклон, което е около милион пъти повече, отколкото при химичните реакции. Следователно промяната в масата с промяна в енергията с 1 MeV е доста значителна по отношение на масата на покой на нуклона. Механизмът, поради който масата на тялото се променя с промяна в енергията, все още не е напълно ясен, въпреки че има много експериментални доказателства за уравнението E \u003d mc 2.

Юстай Иго

Променя ли се масата на електрона с неговото „енергийно състояние“?

Когато един електрон абсорбира фотон, той преминава в по-високо енергийно състояние и навлиза в горната орбита/обвивка.

Дали (и трябва ли) това поглъщане на енергия влияе върху неговата маса (макар и невероятно малко)?

Можем ли да измерим масата на електрона, докато той все още е свързан с ядрото?

Арон

Зависи за каква маса говориш... За гравитационна маса ли говориш или инерционна маса или маса на покой?

Джефри

@Aron Това е много подвеждащо твърдение. Дори искам да кажа, че това е напълно погрешно, тъй като, доколкото знаем, инерционната маса и гравитационната маса са едни и същи. Нещо повече, ако не се опитвате да ги различите с някакъв голям оттенък (като маса-енергийна плътност), масата на покой също е еквивалентна на другите два термина. Не съм сигурен какво се опитвате да постигнете, но мисля, че това наистина обърква проблема.

Арон

@geoffery. Много грешите. Масата на покой и инерционната маса НЕ са еквивалентни, освен в покой. Обикновено SR. Да, инерционната маса и гравитационната маса в масивните частици са еквивалентни на няколко части на милион, но не съм сигурен за неща като дупки.

Руслан

@Aron Не, тимного грешно. Според принципа на еквивалентността на GR, инерционните и гравитационните маси са абсолютно еднакви. И те са равни на масата на покой. Ако покажете друго, това ще бъде голямо откритие.

Пелтио

Нека само добавим, че за електроните, взаимодействащи с решетка от атоми (особено в полупроводниците), има и понятието "ефективна маса". Това е просто устройство за сумиране на ефекта от взаимодействие (горе или по-малко като "релативистична маса"), но ще бъде полезно при работа с кристали.

Отговори

Джон Рени

Това наистина е разширен коментар към отговора на Джефри, така че, моля, опишете отговора на Джефри, а не този.

Маса на водороден атом 1,67353270 × 10 − 27 " role="presentation" style="position: relative;"> 1,67353270× 10 1,67353270 × 10 − 27 " role="presentation" style="position: relative;"> 1,67353270 × 10 − 27 " role="presentation" style="position: relative;"> - 27 1,67353270 × 10 − 27 " role="presentation" style="position: relative;"> 1,67353270 × 10 − 27 " role="presentation" style="position: relative;">1,67353270 1,67353270 × 10 − 27 " role="presentation" style="position: relative;">× 1,67353270 × 10 − 27 " role="presentation" style="position: relative;">10 1,67353270 × 10 − 27 " role="presentation" style="position: relative;">- 1,67353270 × 10 − 27 " role="presentation" style="position: relative;">27килограма. Ако съберете масите на протон и електрон, те 1,67353272 × 10 − 27 " role="presentation" style="position: relative;"> 1,67353272× 10 1,67353272 × 10 − 27 " role="presentation" style="position: relative;"> 1,67353272 × 10 − 27 " role="presentation" style="position: relative;"> - 27 1,67353272 × 10 − 27 " role="presentation" style="position: relative;"> 1,67353272 × 10 − 27 " role="presentation" style="position: relative;">1,67353272 1,67353272 × 10 − 27 " role="presentation" style="position: relative;">× 1,67353272 × 10 − 27 " role="presentation" style="position: relative;">10 1,67353272 × 10 − 27 " role="presentation" style="position: relative;">- 1,67353272 × 10 − 27 " role="presentation" style="position: relative;">27килограма. Разликата е около 13,6 eV, което е йонизационната енергия на водорода (въпреки че трябва да се отбележи, че експерименталната грешка в масите не е много по-малка от разликата, така че това е само приблизително).

Това не трябва да ви изненадва, защото трябва да добавите енергия (под формата на фотон от 13,6 eV), за да разделите водородния атом на свободен протон и електрон и това увеличава масата според известното уравнение на Айнщайн E = m c 2 " role="presentation" style="position: relative;"> д E = m c 2 " role="presentation" style="position: relative;"> E = m c 2 " role="presentation" style="position: relative;"> = m с E = m c 2 " role="presentation" style="position: relative;"> E = m c 2 " role="presentation" style="position: relative;"> 2 E = m c 2 " role="presentation" style="position: relative;"> E = m c 2 " role="presentation" style="position: relative;">E E = m c 2 " role="presentation" style="position: relative;">== E = m c 2 " role="presentation" style="position: relative;">m E = m c 2 " role="presentation" style="position: relative;">c E = m c 2 " role="presentation" style="position: relative;">2Така че това е директен пример за натрупването на маса, което описвате.

Не може обаче да се каже, че това е увеличаване на масата на електрон или протон. Това е увеличение на масата на комбинираната система. Постоянните маси на електрона и протона са постоянни и не зависят от това дали са в атоми или се движат свободно. Промяната в масата идва от промяна в енергията на свързване на системата.

Джефри

Масата на покой на частица никога не се променя. Масата му е естествена константа и едно от числата, които го идентифицират уникално (напр. въртенето му). От друга страна, инвариантната маса на една атомна система се увеличава, когато един електрон се възбуди, привеждайки атома в състояние на по-висока енергия. В този смисъл атомът (а не електронът) става "по-тежък" поради увеличената енергия на вътрешната конфигурация на частиците.

Юстай Иго

Значи атомът като цяло става по-тежък, докато материалът от неговия състав остава със същата маса? Под материал имам предвид частици. Значи увеличението на общата маса на атом, който поглъща фотони, се увеличава поради неговия енергиен компонент, а не поради увеличаване на масата на частиците?

Джефри

По принцип да. Концептуалното обяснение се основава на цялото E = m c 2 " role="presentation" style="position: relative;"> д E = m c 2 " role="presentation" style="position: relative;"> E = m c 2 " role="presentation" style="position: relative;"> = m с E = m c 2 " role="presentation" style="position: relative;"> E = m c 2 " role="presentation" style="position: relative;"> 2 E = m c 2 " role="presentation" style="position: relative;"> E = m c 2 " role="presentation" style="position: relative;">E E = m c 2 " role="presentation" style="position: relative;">== E = m c 2 " role="presentation" style="position: relative;">m E = m c 2 " role="presentation" style="position: relative;">c E = m c 2 " role="presentation" style="position: relative;">2идея. Грубо казано, повишената енергия на атома се превръща в увеличена маса на атома чрез релативистични ефекти. Мисля, че отговорът на Джон е отлично обяснение.

dmckee ♦

Правилно само ако използвате текст от администрацията на Айзенхауер (да цитирам редовното издание на Physics SE) Инвариантната маса остава инвариантна. Този отговор също не е полезен за свързан електрон, който няма добре дефиниран импулс.

Юстай Иго

Мислех, че няма такова нещо като "неизменна маса", защото цялата материя в нашата вселена е в постоянно движение. Така че всички „маси на покой“ са малко подвеждащи, ако държите пред очите си голямата картина на космоса. Не?

ХолгерФидлер

@YoustayIgo: Страхотно.

Джефри

@YoustayIgo Тази идея, която обяснявате в коментара си тук, е често срещано погрешно схващане, причинено от хората, които чуват, че движещите се частици стават все по-масивни. Съгласно специалната теория на относителността бързо движещата се частица обикновено е по-трудна за ускоряване, отколкото биха предвидили законите на Нютон, които често са - и подвеждащи - като увеличаване на масата на частица, когато всъщност е просто факт от релативистичната механика, че е ненютонова механика. Относителността е чудесен нов свят. Приемете го според собствените си условия.

dmckee ♦

@YoustayIgo Инвариантната маса на частица или система се определя като дължина на вектора енергия-импулс четири. Като такъв той е скалар на Лоренц и се измерва по същия начин в всякаквисправочна система. Всички скалари на Лоренц (включително собственото време) имат това свойство, поради което хората, които приемат теорията на относителността сериозно, разчитат много на тях, защото те са просто всякакви изчисления. Повечето релативисти казват самоза инвариантната маса, изоставяне на ненужната, остаряла и подвеждаща концепция за "релативистична маса"; което не означава, че това понятие не може да бъде дефинирано и използвано.

Джиза Мауули Яо Емануел

Направих експеримент, за да получа данни за честотата на кръговото движение (f) и как тя е свързана с дължината (L) на махалото. В експеримента махалото се измества под голям ъгъл, за да се извърши хоризонтален кръг. Десет революции са насрочени.

От наблюдението се вижда, че честотата f е обратно пропорционална на дължината L на махалото, но е право пропорционална на скоростта v на кръговото движение.

f - kV / l. Представяме ви f--_w / 2pi и V-- rw f-- V/2pirL. От това уравнение честотата е обратно пропорционална на радиуса r.

Тази математика от моя експеримент имаше последствия за атома и неговите електрони, които са: 1. Електроните близо до ядрото имат висока кинетична енергия и се движат с висока скорост, докато тези далеч имат висока потенциална енергия и се движат с ниска скорост . Така кинетичната енергия намалява с увеличаване на радиуса. 2. Това потвърждава принципа на неопределеността, който се фокусира върху позицията и импулса на електроните и тяхното местоположение в даден момент. Електроните близо до ядрото имат голям импулс, така че тяхната несигурност на позицията е висока, но тези далеч от ядрото имат по-малък импулс, така че тяхната несигурност на импулса е висока. Това се дължи на честотата на тяхното кръгово движение. 3. Наблюдението обяснява защо размерът и масата на атомите се увеличават по групи в периодичната таблица, тъй като радиусът на атомите се увеличава и честотата на кръговото движение на електроните намалява. 4. Наблюдението сочи факта, че масата и размерът на електроните зависят от тяхното разстояние от ядрото, така че електроните в един и същи атом имат различни маси, въпреки че разликата е незначителна и има различни размери. Така че електроните имат размер, въпреки че може да са точкови частици. Все още работя върху експеримента. Този експеримент обяснява някои от абсурдите в слънчевите системи и тяхното устройство.

Казвам се Jidza Mawuli Yao Emmanuel от Гана в Западна Африка. Живее във Волта. Преподаване в старша гимназия Agbozume - южен район Кету. Електронна поща: [имейл защитен]

Спомнете си от курса на общата физика какви са трансформациите на Галилей. Тези трансформации са някакъв начин да се определи дали даден случай е релативистичен или не. Релативисткият случай означава движение с достатъчно високи скорости. Големината на такива скорости води до факта, че трансформациите на Галилей стават непрактични. Както знаете, тези правила за трансформация на координати са само преход от една координатна система, която е в покой, към друга (движеща се).

Не забравяйте, че скоростта, съответстваща на случая на релативистичната механика, е близка до скоростта на светлината. В тази ситуация влизат в действие трансформациите на координатите на Лоренц.

Релативистки импулс

Напишете израз за релативистичен импулс от учебник по физика. Класическата формула на импулса, както знаете, е произведението на масата на тялото и неговата скорост. В случай на високи скорости към класическия израз на импулса се добавя типична релативистична добавка под формата на корен квадратен от разликата между единица и квадрат на отношението на скоростта на тялото към скоростта на светлината. Този множител трябва да бъде в , чийто числител е класическото представяне на импулса.

Обърнете внимание на формата на отношението на релативистичния импулс. Тя може да бъде разделена на две части: първата част от продукта е съотношението на класическата маса на тялото към релативистичната добавка, втората част е скоростта на тялото. Ако направим аналогия с формулата за класическия импулс, тогава първата част от релативистичния импулс може да се приеме за обща маса, което е характерно за случая на движение с високи скорости.

Релативистка маса

Имайте предвид, че масата на тялото става зависима от големината на неговата скорост, ако релативистичният израз се приеме като обща форма на масата. Класическата маса в числителя на дроб се нарича маса на покой. От името му става ясно, че тялото го има, когато скоростта му е нула.

Ако скоростта на тялото стане близка до скоростта на светлината, тогава знаменателят на частта от израза за маса клони към нула, а тя клони към безкрайност. Така, когато скоростта на тялото се увеличава, масата му също се увеличава. Освен това от формата на израза за масата на тялото става ясно, че промените стават забележими само когато скоростта на тялото е достатъчно голяма и съотношението на скоростта на движение към скоростта на светлината е сравнимо с единица.