質(zhì)子由兩個(gè)上夸克和一個(gè)下夸克通過膠子強(qiáng)相互作用結(jié)合而成,但夸克本身的靜止質(zhì)量僅占質(zhì)子總質(zhì)量的約0.2%。其余約95%的質(zhì)量源于夸克運(yùn)動(dòng)動(dòng)能與膠子場的結(jié)合能。這種能量分布呈現(xiàn)高度動(dòng)態(tài)化,導(dǎo)致質(zhì)量在質(zhì)子內(nèi)部并非均勻分布,而是集中體現(xiàn)在強(qiáng)相互作用區(qū)域的能量密度上。
相對(duì)論和量子場論將質(zhì)量概念擴(kuò)展為能量形態(tài)的表現(xiàn),并揭示其微觀起源。例如,靜質(zhì)量對(duì)應(yīng)粒子與希格斯場的耦合強(qiáng)度,而動(dòng)質(zhì)量則與物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相關(guān)。
綜上,物質(zhì)質(zhì)量的本質(zhì)可歸納為:微觀粒子通過希格斯機(jī)制獲得靜質(zhì)量,而宏觀物體的質(zhì)量主要由微觀粒子間的相互作用能量轉(zhuǎn)化形成,以上是現(xiàn)代科學(xué)對(duì)質(zhì)量起源的綜合論述。
那么問題來了,質(zhì)子、中子的質(zhì)量是通過夸克、膠子形成的,電子沒有夸克、膠子,但是電子卻存在質(zhì)量。電子的質(zhì)量是如何產(chǎn)生的呢?物質(zhì)存在質(zhì)量的機(jī)理應(yīng)該是相同的,也就是說,電子和質(zhì)子存在質(zhì)量的原因應(yīng)該是一樣的才合乎邏輯。
其實(shí),質(zhì)量來自基本粒子的質(zhì)量,解決了基本粒子的質(zhì)量,質(zhì)量的起源之謎才能被揭開。基本粒子是相互繞轉(zhuǎn)的兩個(gè)半元電荷,其組成的規(guī)律是:M^2R=Q,其中M是基本粒子的質(zhì)量、R是基本粒子的空間半徑、Q是常數(shù),其他所謂的基本粒子都是由基本粒子組合而成的,所以基本粒子存在三種形式:正元電荷基本粒子、負(fù)元電荷基本粒子和中性基本粒子,顯然電子是負(fù)元電荷基本粒子。
由基本粒子的組成規(guī)律M^2R=Q可知:基本粒子始終是存在質(zhì)量的,基本粒子存在質(zhì)量是物質(zhì)存在質(zhì)量的根本原因。基本粒子的質(zhì)量和基本粒子的空間半徑的開平方成反比,所以基本粒子的空間半徑越大,基本粒子的質(zhì)量越小,時(shí)空也是由基本粒子組成的。質(zhì)子、中子等是由空間半徑較小的基本粒子組成,而時(shí)空是由空間半徑較大的基本粒子組成,所以即使時(shí)空所含的基本粒子的個(gè)數(shù)等于質(zhì)子或中子的個(gè)數(shù),時(shí)空的質(zhì)量也遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于質(zhì)子、中子的質(zhì)量。分析基本粒子的組成規(guī)律可知:基本粒子本身就是質(zhì)量、空間的相互轉(zhuǎn)化,也是能量、空間的相互轉(zhuǎn)化。
愛因斯坦質(zhì)能方程告訴我們,質(zhì)量蘊(yùn)藏的能量是:E=Mc^2,愛因斯坦的質(zhì)能方程對(duì)于基本粒子也是適用的,聯(lián)立方程M^2R=Q和E=Mc^2解得:ER=c^2Q,由于c、Q是常數(shù),所以c^2Q也是常數(shù),于是我們可以得出結(jié)論:基本粒子的能量和它的空間半徑成反比。進(jìn)而得出:基本粒子本身就是能量、空間的相互轉(zhuǎn)化。
說到底宏觀物體都是由基本粒子構(gòu)成的,所以宏觀物體也遵循:質(zhì)量、空間的相互轉(zhuǎn)化;能量、空間的相互轉(zhuǎn)化。
結(jié)論:物質(zhì)存在質(zhì)量是由于組成物質(zhì)的基本粒子始終存在質(zhì)量,質(zhì)量、空間可以相互轉(zhuǎn)化,能量、空間可以相互轉(zhuǎn)化。
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