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质子或中子的质量是其中的夸克质量之和吗,如果不是,那ΔM去哪里了?

 南阳jsk49eltts 2018-05-12

答:质子和中子都是由3个夸克组成,我们去查询它们的质量,会发现质子和中子的质量,差不多是单个夸克的几百倍。


其中的差异,是夸克间强相互作用的能量,表现出来的相对论质量,这正是相对论质能统一的体现。



爱因斯坦提出的质能方程指出,质量和能量是统一的,是同一事物的两面而已。


我们一般说的微观粒子质量,都是指静质量,但是在绝大多数情况下,微观粒子不止拥有静质量,还有能量带来的相对论质量,比如:

1、三个夸克组成质子,其中夸克的静质量不到质子质量的1%,其余质量是由夸克间的强相互作用带来的;



2、同一元素,在不同的原子中,因为强相互作用的微小差异,也会造成质子和中子质量的不同;

3、光子的静止质量为零,但是因为具有能量,所以存在相对论质量;


强相互作用,是四个基本力中最强的,传递强相互作用的粒子叫做“胶子”,胶子自相互作用使色场形成弦状体,称为通量管,通量管两端连接的就是夸克。



当夸克相互远离时,通量管被拉长,需要消耗的能量呈线性增加,当能量强到可以把夸克分开时,注入的能量足以形成新的夸克,于是我们得到了两对夸克,这就是夸克不能单独存在的原因,被称之为“夸克禁闭”。

这样的例子非常多,在相对论体系下,质量和能量是密不可分的。


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