一、以物质数量定义质量 在古希腊,学者们已开始研究物质的始元问题,除了四元素(气、水、土、火)学派之外,还有一个原子学派,代表人物是德谟克利特(公元前460—370年)。其主要论点简言之就是认为:物体是可分的,但不能无限可分,有一个尽头。这不可再分的东西就是坚固而实在的原子。原子即物质始元,所谓四元素(气、水、土、火)都是由原子构成。 尽管原子物理学的实验已经证明,原子不是不可分的,它也不是万物的始元,只是物质的一个层次。但这位古希腊哲人能够预言到原子这一层次,正是其天才的不朽贡献。 经典物理学是承认德谟克利特原子论的,该理论把氢原子的物质数量定义为“一”,即原子量n = 1,从理论上讲,只要数一数原子的数量,计算其包含的原子量总值,物质的数量就可以知道了。 二、以引力或惯性定义质量 但是,事情远没有想象的那么简单,由于直接去数原子的个数、去计算原子量的总和、等等,在操作上并无任何可能,完全没有实际的意义。人们不得不使用引力方法或惯性方法来间接计算原子量,就这样“物质数量”这个物理量渐渐不再使用而放弃,改变为“质量”这个新的物理量。“物质数量”只不过是曾经有的、质量的一种表示方法而已。 用引力方法或惯性方法来间接计算原子量使“质量”这个新的物理量分化为“引力质量”和“惯性质量”两个物理量。 “引力质量”来自引力定律,“惯性质量”来自惯性定律。牛顿的引力定律和惯性定律分属两个独立的、没有联系的理论,“引力质量”和“惯性质量”哪一个更基本呢?就这样引发了许多人参与的许多年的争论。 虽然实验已经在愈来愈高的精度上证明“引力质量”和“惯性质量”是相等的,人们不得不接受这个事实,将“引力质量”和“惯性质量”统称为“质量”。但是,在牛顿/爱因斯坦体系之中,二者相等毕竟找不到任何理论根据。牛顿之后数百年争论的事实已经证明,这个问题如果想依靠牛顿/爱因斯坦体系的理论,在其内部予以解决是不可能的。 2006年,我们在“道”物理学第九篇和第十篇的文章中,开始转变观念,并毫不犹豫地、坚决地抛弃惯性和引入排斥,才使这个问题从理论上获得解决。请参阅有关文章,不重复了。 三、质量随运动速度改变 在开始时,物理学家们都认为质量与运动是无关的,是个恒定的物理量。因为物体不管以怎样的速度运动,都绝对不会使其原子的数量发生减少或者增多,就是说,该物体所包含的原子量的总值是绝对不会发生任何的改变。 但是,爱因斯坦的相对论却大出人们的意外,发现质量随运动速度而改变,若运动速度愈高,则质量也愈大,物理学家们有些瞠目结舌。显示对“质量”的理解存在问题,“质量” 还应当包含有新的内涵。 四、疑惑 在爱因斯坦相对论发现质量随运动速度而改变之后,此时的“质量”概念又有了新的变化。“质量”概念既包含有物质数量的意义,又包含有引力质量的意义,也包含有惯性质量的意义,好象还应当包含运动的意义,等等。 此时,自然会问:在这些意义中,什么是最基本的呢?“质量”的本质到底是什么呢?“质量”这个物理量到底该怎样定义呢?等等。 关于这些问题,现代物理学(还有经典物理学)没有给予回答。 (转载自张天健_560的博客) (责任编辑:admin) |