光有质量吗?我们能否称量光?物理学家带你探索光子的秘密( 四 )

p =mrelv 当粒子静止时 , 它的相对质量有一个最小值 , 被称为“静止质量(rest mass)”mrest 。 同一类型粒子的静止质量总是相同的 。 例如 , 所有的质子拥有完全相同的静止质量 , 因此所有电子也一样 , 所有中子也一样 。 当这个粒子被加速到更高速度的时候 , 它的相对质量将会无限增加 。

事实证明 , 在狭义相对论中 , 我们能够定义能量E的概念 , 以至于E具有简单而明确的性质 , 就像在牛顿力学中一样 。 当一个粒子被加速 , 使它有一些动量p(矢量的长度p)和相对质量mrel , 那么它的能量是被给予的 , 通过:

E=mrelc2    以及E2 =p2c2 +m2restc4 .           (1)

后一个方程有两个有趣的例子:

1.如果这个粒子是静止的 , 那么p = 0E = mrestc2

2.如果我们设置静止质量等于零(不管那是否合理) , 那么E = pc 。

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