狭义相对论带来的质量概念的混乱。。。。

戴榕菁

在狭义相对论造成的逻辑混乱中本文所讨论的可能是最无关紧要的的一个，因此在正式文章中我一般都不会去谈论它，因为它导致的只是解释问题的混乱好像还没有直接的计算上的后果。尽管如此，对于那些仍然抱着狭义相对论不放的人来说，这也可以起到一个警示的作用。

其实我之前在博客讨论中谈到过这个问题，现在之所以又想起这个问题是因为前两天在一篇2020年的文章上看到仍将质量按狭义相对论分为静质量和动质量，这是我上中学时的教科书上讲述狭义相对论时的分法。按照这个分法，我们有如下的公式：

M = γm                                                                              （1a）

其中γ = 1/√(1-v²/c²)                                              （1b）

M被称为动质量而m被称为静质量。而这种分法的最初的根源是因为在运动的坐标系中著名的爱因斯坦质量能量关系可写为：

E = γmc²                                                               （2）   

于是人们就将（2）式中的γm合并为（1a）中的M。

但是，（1）式会产生这样一个问题：那就是在当一个质量极小的微观粒子的速度接近光速时它的质量会趋于无限大。而极小的体积拥有极大的质量却正是广义相对论推出的黑洞的特征。这或许就是曾经有很多人担心加速器是否会产生黑洞的原因。

鉴于以上的考虑，物理界就声称不存在动质量与静质量之分，质量就是质量，粒子的运动只改变由（2）表达的总能量，而不改变粒子的质量，从而宣布（1a）式是无效的。

这样一来确实回避了高速粒子可能产生黑洞的风险，但又带来另一个有关能量的逻辑缺陷，那就是关于原子量的解释。今天的物理学家们告诉我们，组成原子内亚原子粒子的质量远大于其内部的夸克质量总和，所以亚原子粒子的质量（从而总原子量）主要是由亚原子内的夸克高速运动产生的动能及将夸克限制在亚原子内的势能构成。下面这个由费米实验室制作的视频对此有详细解释：

你看，当遇到可能出现黑洞的威胁时他们就声称能量的增加不会导致质量增加，当无法解释原子量与亚原子质量之和的巨大差异时，他们又声称原子的质量主要是由原子内部的能量构成。这种逻辑上混乱如果发生在中学生的语文考试中，一定会得零分，但是它就活生生地发生在作为人类文明顶端的物理学界，而且又是由狭义相对论造成的，它差点让人们对正确的质量能量关系产生信任危机。。。。。。

[慕容青草]

尽管如本文一开始指出的那样本文所讨论的内容是狭义相对论所造成的诸多逻辑混乱中最无关紧要的一条，但是，它对于打破人们对于狭义相对论的迷信所能起的作用却可能不小。。。。这是因为直到今天人们仍然把本质上并不属于狭义相对论的爱因斯坦质量能量关系看做是狭义相对论的最主要的公式，而本文的讨论表明狭义相对论所主张的能量的相对论表达式会对爱因斯坦的质量能量关系造成威胁。。。。。。

当然，狭义相对论对于质量能量关系的威胁并不止这一条，之前我也指出过将狭义相对论与质量能量关系结合会违反第二定律。。。。不过那里的讨论理论性比较强，很多人不易懂。。。。。本文的讨论相信就是中学生也应该是一目了然的。。。。。

[慕容青草]

回复 'luren_1970' 的评论 :你的胡扯我就不理会了。。。。不过我也承认我的成述上确有不严格之处----尽管完全不是你的胡扯。。。。。。我这篇文章里提到的是质量的本质来源，你那从谷歌抄来的比本质来源还差出一大截呢。。。。。。

回去告诉你的网军老板，这次尽管你胡扯的内容完全不靠谱，也确实起到了提醒我要更严格一些。。。。。。至于说为了这事他要扣你奖金还是加你奖金就不关我的事了。。。。。。

[慕容青草]

如果有人对于历史上怎么会出现对Sagnac实验的极端离谱的解释以及制造出与绝对时空无关的以太再因找不到以太而否定绝对时空这样离谱的事情感到不解的话，只要看看今天在大量证据面前仍然死抱狭义相对论不放的主流学界就可以找到答案：人类的科技根本不是如学校老师宣传的那样是纯理性的，从来不是。。。。。。

当然，上述评论不适用于网军小丑。。。。我这里开放让网军小丑表演就是因为网军在这里就是从反面给的我的文章点赞。。。。。。

[luren_1970]

俄狄格玛雅，博主这知识学得太半吊子了。质量分惯性质量和引力质量没错，把微观粒子加速到将近光速仅仅会导致表现的惯性质量增加，而不会导致其引力质量增加。所以说高速粒子变黑洞是无稽之谈。下面你说啥亚原子质量总和远小于原子量？去查一查好吗？实际上如果你把一个原子核里面的质子和中子的质量加起来，会比原子量稍微大一点。这是因为质量亏损，也就是强相互作用力粘合质子和中子造成的。有理论说是存在一种微粒子叫做胶子，在质子和中子间快速运动传播强力。所以，在您瞎白活之前，先去查一查书，或者谷歌一下。比方说把，铁原子核原子量是多少，里面有多少个质子（我记得是26个）多少个中子。每一个质子和中子的质量各是多少。
不要整天在这里出洋相了。要么你就跟习大大学，反正就是小学文化你咋地？