]

I lang tid trodde kvantemekanikere selvsikkert at når hastigheten til en kropp endres, endres massen. Denne massen ble kalt "relativistisk" for å understreke dens variabilitet. For tiden har denne optimismen svekket seg litt.

Tidligere prøvde mange ærverdige forskere, med all kraften til sitt geni, å vise hvorfor og hvordan kroppsmassen bør øke med økende hastighet. Og dette var delvis vellykket og det viste seg at massen alltid økte i henhold til forholdet m = (1).

Dette fenomenet ble for eksempel bekreftet i Kaufmans forsøk med partikler. Men ingen forsto hvorfor massen til en kropp plutselig øker med en økning i kroppens hastighet, og til og med øker til det uendelige. Få mennesker var interessert i hvor denne massen kommer fra. Ingen kunne forklare dette fenomenet, så mange vitenskapsmenn og ignoranter trodde ikke på det. De trodde sine øyne, sin erfaring - massen er en konstant verdi. Det er ingen "relativistisk masse"-periode. Men, både de som tror på eksistensen av en slik masse, og de som ikke tror, ​​innrømmer med størst utholdenhet at fotonet ikke har masse. Når du leser om det, ser du hvor ikke langt vi har beveget oss bort fra neandertaleren. Hvis noen hadde fortalt en neandertaler som satt i en hule at det var et vannskinn i hulen hans, ville han aldri ha trodd det. Jeg vil peke på skallen til en mammut og si at det ikke en gang er en dråpe vann i hulen. Uansett hva du forteller ham om fuktighet, fordampning, om molekyler, uansett hvilke formler du gir ham, ville han sannsynligvis forbli uoverbevist. Det er vi også - et foton har momentum, energi, hastighet, men ikke masse. Vi vet at elektronet har masse, og alle vet dette. Vi vet alt, bortsett fra det ortodokse, at elektronet sender ut fotoner. Vel, ett foton sendte ut et elektron, endret hastigheten, akselererte det igjen, det sendte ut et eller annet foton igjen, osv. Dette kan gjøres i kollideren uten problemer. Hva så? Forble elektronet det samme etter alle strålingene? Eller fløy energien bort, men massen ble igjen? Klarte du å presse all energien ut av elektronet i Large Collider og få Higgs-bosonet?

Ser du hva slags grøt? Forstå om denne massen eksisterer, eller om den ikke eksisterer, eller om den på en eller annen måte ikke er slik. Noen har allerede bevist eller overbevisende antydet at massen til en partikkel ikke er avhengig av hastigheten og er en invariant. Så uttrykk (1) er meningsløst.

Alt faller på plass hvis du forstår at fotonet har masse. Riktignok er dette en veldig liten verdi og vi kan ikke måle den, akkurat som neandertaleren ikke kunne måle den fordampede vannmengden. R. Feynman i sin QED sier at kraften til gravitasjonsinteraksjon "...mellom to elektroner er 1 med 40 nuller ganger svakere enn det elektriske (muligens med 41 nuller)".

Sergei Semikov, en lidenskapelig beundrer av utslippsteorien til Walter Ritz, skriver i sin artikkel "Om massens og tidens natur" (en artikkel publisert i magasinet "Inzhener" nr. 5, 2006):

"Siden den elektriske interaksjonen F av to elektroner er 1042 ganger sterkere enn gravitasjons-G, bør omtrent like mange rheoner inneholde ett elektron. I dette tilfellet er det forståelig hvorfor et elektron, som konstant sender ut myriader av rheoner, nesten ikke går ned i vekt.".

Av en eller annen grunn ringte han Rheons "partikler som bærer elektromagnetiske påvirkninger", ifølge Ritz.

Og jeg vil intuitivt tro på det. Nå er det knapt noen som tror at elektronet er en slags monolitt. Antakelsen om at et elektron består av 100, 1000 eller til og med en million små partikler varmer heller ikke sjelen. Hvis det var 100 eller 1000 komponenter i et elektron, ville dette manifestert seg i noe.

Sunn fornuft sier at hvis en del er tatt fra noe, så har den mistet en del av det som er tatt bort. Hvis det var en masse, så er det nå mindre. For ikke å forveksle med en grop: vi velger en der, og en annen legges til. Dermed kan det antas at etter emisjonen av et foton (det kan være mange kvanter), ble elektronet ikke "tyngre", men tvert imot "bedre". Og når et foton absorberes, oppstår en reell, og ikke betinget, "vekting" av elektronet. Så massen til et elektron er en ganske additiv mengde. Og hvordan kan du se denne "vektingen"? Hvor kan det komme fra? Kanskje ble dette observert i gasspedalen. Hvis et elektron akselereres i en akselerator, kan det sees at å oppnå akselerasjon med samme verdi ved en hastighet på 10 km/s og 1000 km/s krever forskjellig kraft for akselerasjonsenheten. Fra dette er det lett å konkludere at massen til elektronet har økt. Og faktisk har den økt bare ikke absolutt (den har absolutt redusert), men i forhold til kraften som gir den akselerasjon. Hvordan skjedde det? Se for deg et flatt eller nært elektrisk felt, så det vil alltid skje automatisk hvis akselerasjonsfeltet er større i areal enn elektronfeltet. Det gir akselerasjon til elektronet. Etter at fotonet ble sendt ut, gikk en del av massen (ladningen) tapt. Og ladningen er fordelt i elektronet i omvendt proporsjon med kvadratet av radiusen. Som et resultat vil massen avta langsommere enn ladningens tverrsnitt, dvs. elektron. Dette betyr at per masseenhet for samme akselerasjon vil det kreves mer og mer tetthet av det akselererende feltet. Derav utseendet til "vekting". Hvis kraften ikke ble fordelt, men peker, ville en slik effekt ikke bli observert. I rettferdighet bør det sies at alt dette kan beregnes og bekreftes eller tilbakevises denne hypotesen. Og det ville være ønskelig å gjøre dette, siden situasjonen er veldig dårlig, spesielt innen utdanning.

I den metodiske samlingen "To help the teacher and the student" utg.POIPKRO, 1998, nr. 6, s. 106-111.Medforfatter N.V. Ryabtseva publiserte en artikkel Hvordan myten om "relativistisk masse" oppsto. Det står:

"Ideen om avhengigheten av massen til et elektron av hastigheten på dets bevegelse ble fremmet av Kaufman i 1896-98. Han utførte eksperimenter på avbøyning av katodestråler i et magnetfelt. Naturligvis brukte han i sine beregninger de klassiske uttrykkene for momentum og kinetisk energi til elektronet (det vil ta ytterligere 7-9 år før opprettelsen av SRT). Kaufmans beregninger førte til en formel der det fulgte at den spesifikke ladningen til et elektron, e/m, avhenger av dets hastighet. Og siden til og med Faraday formulerte loven om bevaring av elektrisk ladning, foreslo Kaufman at massen til et elektron avhenger av hastigheten..

Og hva er konklusjonen fra dette sitatet? De som ikke har lest denne artikkelen vil aldri gjette. Det er bare én konklusjon - konseptet relativistisk masse ble introdusert før bruken av SRT. Forfatterne av denne artikkelen var ikke interessert i det faktum den spesifikke ladningen til et elektron e/m avhenger av hastigheten. Hvilke fysiske fenomener skjedde som førte til en endring i forholdet mellom ladning og masse? Hva har endret seg i selve elektronet? Hva og hvordan virket kraften på elektronet? Hvorfor bestemte de seg for at massen, og ikke ladningen, eller begge deler, endret seg i dette forholdet? Disse og andre spørsmål interesserte dem ikke. Og selv det faktum at fotonet, etter deres mening, ikke har noen masse, er akseptert som et udiskutabelt faktum, selv om det ikke er noen begrunnelse for dette. Ordet «relativistisk» oppfattes som «grønt», «høyt» eller hva som helst. "Relativistisk" betyr relativ. Pårørende - i forhold til hva? Angående kraften som akselererer denne massen. Massen trenger ikke å øke absolutt, forutsatt at kraften er konstant. Massen kan minke absolutt, men kraften kan avta enda raskere og det viser seg at massen øker i forhold til kraften. Dette er hva Kaufman så, og dette bekrefter eksistensen av fenomenet masserelativisme. Når alle i en kolliderer eller en annen akselerator øker og øker den totale kraften for å akselerere en partikkel, får mindre og mindre kraft til andelen av denne partikkelen, og det ser ut til at massen vokser.

Du er direkte overrasket over forskerne våre:

"Og først i 1977 ble det utgitt en universitetslærebok om SRT av V. A. Ugarov, der for første gang i vår pedagogiske litteratur ikke bare begrepet RM ble brukt, men også et spesielt avsnitt ble inkludert, der fraværet av noen fysisk innhold i RM ble logisk vist. Men skole- og universitetsprogrammer i fysikk, omfattende populærvitenskap og annen litteratur relatert til SRT, fortsatte med entusiasme å diskutere avhengigheten av massen til en bevegelig kropp av hastigheten på dens bevegelse. Det krevde inngripen fra en fremtredende sovjetisk teoretisk fysiker L.B. Okun, som publiserte en stor artikkel i det internasjonale tidsskriftet «Advances in the Physical Sciences» under tittelen «The concept of mass» (1989). Så publiserte tidsskriftet «Physics at School» en artikkel av en av forfatterne av denne rapporten med tittelen «Does a relativistic mass exist?» (1994). Tidligere ble læreboken hans utgitt (G.A. Rozman Special Theory of Relativity (1992). Disse og andre publikasjoner om RM tvang kompilatorene av skole- og universitetsprogrammer og lærebøker til å endelig ekskludere begrepet RM. Nye skolelærebøker dukket opp ("Fysikk-11 " under redaksjon av A.A. Pinsky, "Physics-11" under redaksjon av Shakhmaev N.M. "Physics-10" Gromov S.V.), som skisserer det grunnleggende om SRT på moderne vitenskapelig og metodisk nivå. La oss håpe at den nye generasjonen lærere ikke vil bruke begrepet RM og fysikk vil glemme enda en myte knyttet til tolkningen av SRT. .

Jeg vet ikke hvordan den respekterte V. A. Ugarov logisk viste "fravær av fysisk innhold i RM", men jeg tror det ikke er "mer logisk" enn at Mr. Rozman beviste at en ball i enhver ISO vil se ut som en ball. Vi skal ikke analysere dette eksemplet, men legge merke til at Rozmans logikk er at signaler fra alle punkter i kuben, til øyet eller annen opptaksenhet, kommer samtidig, noe som kun er mulig fra et fotografi av kuben.

Vår Skolkovo vil ikke snart bli til Silicon Valley hvis vi studerer fra slike lærebøker.

Jeg vet ikke hvor jeg kom fra, hvor jeg skal, eller hvem jeg er.

E. Schrödinger

I en rekke arbeider ble det notert en interessant effekt, som besto i en endring i vekten av gjenstander i nærvær av roterende masser. Vektendringen skjedde langs rotasjonsaksen til massen. I verkene til N. Kozyrev ble det observert en endring i vekten til et roterende gyroskop. Dessuten, avhengig av rotasjonsretningen til gyroskoprotoren, skjedde det enten en reduksjon eller en økning i vekten til selve gyroskopet. I arbeidet til E. Podkletnov ble det observert en reduksjon i vekten til et objekt plassert over en superledende roterende skive, som var i et magnetfelt. I arbeidet til V. Roshchin og S. Godin ble vekten av en massiv roterende skive laget av magnetisk materiale, som selv var en kilde til et magnetisk felt, redusert.

I disse eksperimentene kan en felles faktor identifiseres - tilstedeværelsen av en roterende masse.

Rotasjon er iboende i alle objekter i universet vårt, fra mikrokosmos til makrokosmos. Elementærpartikler har sitt eget mekaniske øyeblikk - spinn, alle planeter, stjerner, galakser roterer også rundt sin akse. Med andre ord, rotasjonen av ethvert materiell objekt rundt sin akse er dens iboende egenskap. Et naturlig spørsmål dukker opp: hva er årsaken til en slik rotasjon?

Hvis hypotesen om kronofeltet og dets innvirkning på rommet er riktig, kan vi anta at utvidelsen av rommet oppstår på grunn av dets rotasjon under påvirkning av kronofeltet. Det vil si at kronofeltet i vår tredimensjonale verden utvider rommet, fra området med underrom til området med superrom, og spinner det i henhold til en strengt definert avhengighet.

Som allerede nevnt, i nærvær av en gravitasjonsmasse, avtar energien til kronofeltet, rommet utvides saktere, noe som fører til utseendet av tyngdekraften. Når du beveger deg bort fra gravitasjonsmassen, øker energien til kronofeltet, utvidelseshastigheten til rommet øker, og gravitasjonseffekten avtar. Hvis i et område i nærheten av gravitasjonsmassen på noen måte å øke eller redusere hastigheten på utvidelse av rommet, vil dette føre til en endring i vekten av objekter som ligger i dette området.

Det er sannsynlig at eksperimenter med roterende masser har forårsaket en slik endring i utvidelseshastigheten til rommet. Rom samhandler på en eller annen måte med den roterende massen. Med en tilstrekkelig høy rotasjonshastighet for en massiv gjenstand, er det mulig å øke eller redusere hastigheten på utvidelse av rommet og følgelig endre vekten til gjenstander som befinner seg langs rotasjonsaksen.

Forfatteren gjorde et forsøk på å teste den eksperimentelt uttalte antagelsen. Et flygyroskop ble tatt som en roterende masse. Opplegget for eksperimentet tilsvarte eksperimentet til E. Podkletnov. Laster av materialer med forskjellig tetthet ble balansert på en analytisk vekt med en målenøyaktighet på opptil 0,05 mg. Vekten på lasten var 10 gr. Et gyroskop ble plassert under vektskålen med en last, som roterte med ganske høy hastighet. Frekvensen til gyroskopets strømforsyning var 400 Hz. Det ble brukt gyroskoper med forskjellige masser med forskjellige treghetsmomenter. Maksimal vekt på gyroskoprotoren nådde 1200 g. Gyroskopene ble rotert både med og mot klokken.

Langtidsforsøk fra andre halvdel av mars til august 2002 ga ikke positive resultater. Noen ganger ble det observert mindre avvik i vekten innenfor en divisjon. De kan tilskrives feil som oppstår på grunn av vibrasjoner eller andre ytre påvirkninger. Naturen til disse avvikene var imidlertid entydig. Når du roterte gyroskopet mot klokken, ble det observert en reduksjon i vekt, og med klokken - en økning.

Under eksperimentet endret posisjonen til gyroskopet, retningen på dets akse, i forskjellige vinkler til horisonten. Men heller ikke dette ga noen resultater.

I sitt arbeid bemerket N. Kozyrev at en endring i vekten til gyroskopet kunne oppdages på senhøsten og vinteren, og selv i dette tilfellet endret avlesningene seg i løpet av dagen. Det er åpenbart på grunn av jordens posisjon i forhold til solen. N. Kozyrev utførte sine eksperimenter ved Pulkovo-observatoriet, som ligger nær 60° nordlig bredde. Om vinteren er jordens posisjon i forhold til solen slik at tyngdekraftens retning på denne breddegraden er nesten vinkelrett på ekliptikkens plan (7 °) på dagtid. De. rotasjonsaksen til gyroskopet var praktisk talt parallell med aksen til ekliptikkplanet. Om sommeren, for å få et resultat, måtte forsøket prøves om natten. Kanskje den samme grunnen ikke tillot å gjenta eksperimentet til E. Podkletnov i andre laboratorier.

På breddegraden til byen Zhitomir (ca. 50°N), hvor eksperimentene ble utført av forfatteren, er vinkelen mellom tyngdekraftens retning og vinkelrett på ekliptikkens plan nesten 63° om sommeren. Kanskje av denne grunn ble det kun observert mindre avvik. Men det er også mulig at effekten også var på balanserende vekter. I dette tilfellet manifesterte forskjellen i vekt seg på grunn av ulik avstand fra de veide og balanserende vektene til gyroskopet.

Man kan forestille seg følgende mekanisme for vektendring. Rotasjonen av gravitasjonsmasser og andre objekter og systemer i universet skjer under påvirkning av kronofeltet. Men rotasjonen skjer rundt en enkelt akse, hvis plassering i rommet avhenger av noen faktorer som fortsatt er ukjente for oss. Følgelig, i nærvær av slike roterende objekter, får utvidelsen av rommet under påvirkning av kronofeltet en rettet karakter. Det vil si at i retning av systemets rotasjonsakse vil utvidelsen av rommet skje raskere enn i noen annen retning.

Rommet kan representeres som en kvantegass som fyller alt selv inne i atomkjernen. Det er et samspill mellom rommet og de materielle objektene det befinner seg innenfor, som kan forsterkes under påvirkning av eksterne faktorer, for eksempel i nærvær av et magnetfelt. Hvis den roterende massen befinner seg i gravitasjonssystemets rotasjonsplan og roterer i samme retning med tilstrekkelig høy hastighet, vil rommet langs rotasjonsaksen ekspandere raskere på grunn av samspillet mellom rommet og den roterende massen. Når tyngdekraftens retning og utvidelsen av rommet faller sammen, vil vekten av objekter avta. Med motsatt rotasjon vil utvidelsen av plass avta, noe som vil føre til vektøkning.

I de tilfellene der tyngdekraftens virkningsretninger og utvidelsen av rommet ikke sammenfaller, endres den resulterende kraften ubetydelig og er vanskelig å registrere.

Den roterende massen vil endre intensiteten til gravitasjonsfeltet på et bestemt sted. I formelen for styrken til gravitasjonsfeltet g = (G· M) / R 2 gravitasjonskonstant G og jordens masse M kan ikke endre. Derfor endres verdien R er avstanden fra jordens sentrum til objektet som veies. På grunn av den ekstra utvidelsen av plass øker denne verdien med Δ R. Det vil si at lasten så å si stiger over jordens overflate med denne mengde, noe som fører til en endring i intensiteten til gravitasjonsfeltet g" = (G· M) / (R + Δ R) 2 .

I tilfelle av å bremse utvidelsen av rommet, verdien av Δ R vil bli trukket fra R som vil føre til vektøkning.

Eksperimenter med vektendringer i nærvær av en roterende masse tillater ikke å oppnå høy målenøyaktighet. Kanskje rotasjonshastigheten til gyroskopet ikke er nok til å merkbart endre vekten, siden den ekstra utvidelsen av plass ikke er veldig betydelig. Hvis slike eksperimenter utføres med kvanteklokker, kan en høyere målenøyaktighet oppnås ved å sammenligne avlesningene til to klokker. I et område hvor rommet utvides raskere, øker kronofeltstyrken, og klokken vil løpe raskere og omvendt.

Informasjonskilder:

1. Kozyrev N.A. Om muligheten for eksperimentell undersøkelse av tidens egenskaper. // Tid i vitenskap og filosofi. Praga, 1971. S. 111...132.
2. Roshchin V.V., Godin S.M. Eksperimentell studie av ikke-lineære effekter i et dynamisk magnetisk system. , 2001.
3. Yumashev V.E.

SPESIELL RELATIVITET 3 - MASSE OG ENERGI

I det ovennevnte arbeidet med Einsteins relativitetsteori (se s. 163) ble det bevist at massen til et legeme avhenger av dets hastighet, og hvis energi tilføres kroppen, øker dens masse, og med tap av energi, dens masse avtar.

Masse er et mål på treghet, det vil si egenskapen til en kropp til å opprettholde en tilstand av bevegelse eller hvile. Einstein beviste at massen m til et legeme avhenger av hastigheten υ i samsvar med ligningen m = γ m 0, hvor m 0 er kroppens hvilemasse, γ er Lorentz-faktoren lik (1 - υ 2 /c 2) - 1/2 .

Energi er kroppens evne til å utføre arbeid. Forskeren beviste at hvis kroppen får mengden energi ΔE, endres massen med Δm i samsvar med ligningen ΔE = Δts 2, der c er lysets hastighet i vakuum. Ethvert legeme med masse m har en total energi E = mc 2

Endringer i masse på grunn av endringer i mengden energi er ubetydelige for kjemiske reaksjoner og bevegelse av objekter i forhold til jorden.

For at en kropp med en masse på 1 kg skal løsrive seg fra jorden og forlate den, må den tilføres en energi på 64 MJ, noe som vil øke massen til kroppen og jorden med en ubetydelig mengde.

I typiske kjemiske reaksjoner observeres energiendringer i størrelsesorden en elektronvolt (1,6 x 10 19 J). I dette tilfellet endres massen med en verdi som er mye mindre enn massen til elektronet.

Endringer i masse forårsaket av endringer i energi er betydelige i kjernereaksjoner, der ekstremt kraftige krefter holder protoner og nøytroner sammen, og overvinner de elektrostatiske frastøtende kreftene til protoner, bortsett fra når den ustabile kjernen forfaller. I kjernefysiske reaksjoner skjer energiendringer i størrelsesorden MeV per nukleon, som er omtrent en million ganger større enn i kjemiske reaksjoner. Følgelig er endringen i masse med en endring i energi med 1 MeV ganske betydelig i forhold til resten av nukleonet. Mekanismen på grunn av hvilken massen til en kropp endres med en endring i energi er ennå ikke helt klar, selv om det er mye eksperimentelt bevis for ligningen E \u003d mc 2.

Yustai Igo

Forandres massen til et elektron med dets "energitilstand"?

Når et elektron absorberer et foton, går det inn i en høyere energitilstand og går inn i den øvre bane/skallet.

Påvirker (og bør) denne absorpsjonen av energi dens masse (selv om det er utrolig lite)?

Kan vi måle massen til et elektron mens det fortsatt er bundet til kjernen?

Aron

Kommer an på hvilken masse du sikter til... Snakker du om gravitasjonsmasse eller treghetsmasse eller hvilemasse?

Jeffrey

@Aron Det er en veldig misvisende påstand. Jeg vil til og med si at dette er helt feil, siden treghetsmasse og gravitasjonsmasse så vidt vi vet er det samme. Dessuten, hvis du ikke prøver å skille dem med en eller annen stor undertone (som masse-energitetthet), er hvilemasse også ekvivalent med de to andre begrepene. Jeg er ikke sikker på hva du prøver å oppnå, men jeg tror dette er virkelig forvirrende problemet.

Aron

@geoffery. Du tar veldig feil. Hvilemasse og treghetsmasse er IKKE ekvivalente bortsett fra i hvile. Enkel SR. Ja, treghetsmasse og gravitasjonsmasse i massive partikler tilsvarer noen få deler per million, men jeg er ikke sikker på ting som hull.

Ruslan

@Aron Nei, du veldig feil. I følge GR-ekvivalensprinsippet er treghets- og gravitasjonsmasser helt like. Og de er lik hvilemasse. Hvis du viser noe annet, vil det være en stor oppdagelse.

Peltio

La oss bare legge til at for elektroner som interagerer med et gitter av atomer (spesielt i halvledere), er det også konseptet "effektiv masse". Det er bare en enhet for å oppsummere effekten av en interaksjon (mer eller mindre som "relativistisk masse"), men det vil komme godt med når du arbeider med krystaller.

Svar

John Rennie

Dette er egentlig en utvidet kommentar til Jeffreys svar, så beskriv Jeffreys svar, ikke dette.

Massen til et hydrogenatom 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;">27 kg. Hvis du legger sammen massene til et proton og et elektron, vil de 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;">27 kg. Forskjellen er omtrent 13,6 eV, som er ioniseringsenergien til hydrogen (selv om det skal bemerkes at den eksperimentelle feilen i massene ikke er mye mindre enn forskjellen, så dette er bare en tilnærming).

Dette burde ikke overraske deg, for du må tilføre energi (i form av et 13,6 eV foton) for å splitte hydrogenatomet i et fritt proton og elektron, og dette øker massen ifølge Einsteins berømte ligning 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 med 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;">2 Så dette er et direkte eksempel på masseøkningen du beskriver.

Det kan imidlertid ikke sies at dette er en økning i massen til et elektron eller et proton. Dette er en økning i massen til det kombinerte systemet. De konstante massene til elektronet og protonet er konstante og avhenger ikke av om de er i atomer eller beveger seg fritt. Endringen i masse kommer fra en endring i bindingsenergien til systemet.

Jeffrey

Resten av en partikkel endres aldri. Dens masse er en naturlig konstant, og et av tallene som unikt identifiserer den (f.eks. rotasjonen). På den annen side øker den invariante massen til et atomsystem når et elektron blir opphisset, noe som bringer atomet inn i en tilstand med høyere energi. I denne forstand blir atomet (i stedet for elektronet) "tyngre" på grunn av den økte energien til partiklenes indre konfigurasjon.

Yustai Igo

Så atomet som helhet blir tyngre mens materialet i sammensetningen forblir med samme masse? Med materiale mener jeg partikler. Så økningen i den totale massen til et atom som absorberer fotoner økes på grunn av energikomponenten, og ikke på grunn av en økning i massen til partiklene?

Jeffrey

I utgangspunktet ja. Konseptuell forklaring er avhengig av helheten 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 med 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;">2 idé. Grovt sett blir den økte energien til et atom oversatt til en økt masse av atomet gjennom relativistiske effekter. Jeg synes Johns svar er en utmerket forklaring.

dmckee ♦

Rett bare hvis du bruker tekst fra Eisenhower-administrasjonen (for å sitere Physics SE vanlig utgave) Invariant masse forblir invariant. Dette svaret er heller ikke nyttig for et bundet elektron, som ikke har et veldefinert momentum.

Yustai Igo

Jeg trodde det ikke var noe slikt som "invariant masse" fordi all materien i universet vårt er i konstant bevegelse. Så alle "hvilemasser" er litt misvisende hvis man holder det store bildet av kosmos i sikte. Nei?

HolgerFiedler

@YoustayIgo: Flott.

Jeffrey

@YoustayIgo Den ideen, som du forklarer i kommentaren din her, er en vanlig misforståelse forårsaket av at folk hører om bevegelige partikler som blir mer massive. Under spesiell relativitetsteori er en partikkel i rask bevegelse generelt vanskeligere å akselerere enn Newtons lover ville forutsi, som ofte – og misvisende – er som å øke massen til en partikkel, mens det faktisk bare er et faktum av relativistisk mekanikk at det er ikke-newtonsk mekanikk. Relativitet er en modig ny verden. Ta det på dine egne premisser.

dmckee ♦

@YoustayIgo Den invariante massen til en partikkel eller et system er definert som energimomentvektorlengden fire. Som sådan er det en Lorentz-skalar, og den måles det samme i noen referansesystem. Alle Lorentz-skalarer (inkludert riktig tid) har denne egenskapen, og det er grunnen til at folk som tar relativitetsteorien seriøst stoler sterkt på dem fordi de bare er alle slags beregninger. De fleste relativister sier bare om den invariante massen, å forlate det unødvendige, utdaterte og misvisende konseptet "relativistisk masse"; som ikke betyr at dette konseptet ikke kan defineres og brukes.

Jiza Mawuli Yao Emmanuel

Jeg gjorde et eksperiment for å få data om frekvensen av den sirkulære bevegelsen (f) og hvordan den forholder seg til lengden (L) på pendelen. I eksperimentet blir pendelen forskjøvet gjennom en stor vinkel for å utføre en horisontal sirkel. Ti omdreininger er tidsbestemt.

Det kan sees fra observasjonen at frekvensen f er omvendt proporsjonal med lengden L på pendelen, men direkte proporsjonal med hastigheten v til den sirkulære bevegelsen.

f - kV / l. Vi introduserer f--_w / 2pi og V-- rw f-- V/2pirL. Fra denne ligningen er frekvensen omvendt proporsjonal med radius r.

Denne matematikken fra eksperimentet mitt hadde konsekvenser for atomet og dets elektroner, som er: 1. Elektroner nær kjernen har høy kinetisk energi og de beveger seg med høy hastighet, mens de langt unna har høy potensiell energi, og de beveger seg med lav hastighet . Dermed avtar den kinetiske energien når radiusen øker. 2. Dette bekrefter usikkerhetsprinsippet, som fokuserer på elektronenes posisjon og momentum og deres plassering på et gitt tidspunkt. Elektroner nær kjernen har stort momentum, så posisjonsusikkerheten deres er høy, men de langt fra kjernen har mindre momentum, så momentumusikkerheten deres er høy. Dette er på grunn av frekvensen av deres sirkulære bevegelser. 3. Observasjonen forklarer hvorfor størrelsen og massen til atomer øker etter gruppe i det periodiske systemet, fordi radiusen til atomene øker og frekvensen av elektronenes sirkelbevegelser avtar. 4. Observasjonen peker på det faktum at elektronenes masse og størrelse er avhengig av deres avstand fra kjernen, så elektroner i samme atom har forskjellig masse, selv om forskjellen er ubetydelig og har forskjellig størrelse. Så elektroner har størrelse, selv om de kan være punktpartikler. Jeg jobber fortsatt med eksperimentet. Dette eksperimentet forklarer noen av absurditetene i solsystemer og deres arrangement.

Mitt navn er Jidza Mawuli Yao Emmanuel fra Ghana i Vest-Afrika. Bor i Volta. Undervisning ved Agbozume Senior High School - Ketu South District. E-post: [e-postbeskyttet]

Husk fra løpet av generell fysikk hva Galileos transformasjoner er. Disse transformasjonene er en måte å avgjøre om et gitt tilfelle er relativistisk eller ikke. Det relativistiske tilfellet betyr bevegelse i tilstrekkelig høye hastigheter. Størrelsen på slike hastigheter fører til at transformasjonene til Galileo blir upraktiske. Som du vet, er disse reglene for koordinattransformasjon bare en overgang fra ett koordinatsystem, som er i ro, til et annet (beveger seg).

Husk at hastigheten som tilsvarer tilfellet med relativistisk mekanikk er nær lysets hastighet. I denne situasjonen spiller Lorentz koordinattransformasjoner inn.

Relativistisk momentum

Skriv ut et uttrykk for et relativistisk momentum fra en fysikklærebok. Den klassiske formelen for momentum er som du vet produktet av kroppens masse og hastighet. Ved høye hastigheter legges et typisk relativistisk tillegg til det klassiske uttrykket for momentum i form av kvadratroten av forskjellen mellom enhet og kvadratet av forholdet mellom kroppens hastighet og lysets hastighet. Denne multiplikatoren må være i , hvis teller er den klassiske representasjonen av momentumet.

Vær oppmerksom på formen for forholdet til det relativistiske momentumet. Den kan deles inn i to deler: den første delen av produktet er forholdet mellom den klassiske massen til kroppen og den relativistiske tilsetningen, den andre delen er kroppens hastighet. Hvis vi trekker en analogi med formelen for den klassiske impulsen, kan den første delen av den relativistiske impulsen tas som den totale massen, som er karakteristisk for tilfellet med bevegelse ved høye hastigheter.

Relativistisk masse

Legg merke til at massen til et legeme blir avhengig av størrelsen på dens hastighet hvis det relativistiske uttrykket tas som den generelle formen for massen. Den klassiske massen i telleren til en brøk kalles hvilemassen. Fra navnet blir det klart at kroppen har det når hastigheten er null.

Hvis kroppens hastighet nærmer seg lysets hastighet, så tenderer nevneren til brøkdelen av uttrykket for massen til null, og den har en tendens til uendelig. Når hastigheten til en kropp øker, øker dens masse også. Dessuten, ved formen av uttrykket for kroppens masse, blir det klart at endringer blir merkbare bare når kroppens hastighet er stor nok og forholdet mellom bevegelseshastigheten og lysets hastighet er sammenlignbar med enhet.