网友提问:
引力质量与惯性质量为何等效?
优质回答:
引力质量和惯性质量等效是牛顿力学证明的。杨春华把牛顿力学吹向了宇宙,推向了微观世界。使得牛顿力学发展了扩大了,牛顿杨春华理论X前无古人后无来者。杨春华统一场论的宇宙观是物质的质量是唯一的,引力质量就是惯性质量。宇宙中能量只有两种,一种引力能一种电磁能。质量和能量组成三位一体的全息宇宙
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这是很深刻的问题。牛顿解释不了,爱因斯坦也未必,借助数学游戏,是牵强附会的。时至今日,有令人满意的答案么?没有!因为没有揭示内在机制。以下谈点个人拙见。
一,引力来自何处?请理清思路。
1)任何孤体,都在绝对运动。诸如:天体、飞机、分子、原子、质子、电子、中微子,这个没问题。
2)任何孤体运动,都是曲线运动,所谓的匀速直线运动,只是数学上的近似处理,物理上的理想状态。这已被无数事实证明,是我们共有的直觉。这个没问题。
3)任何孤体的曲线运动,都走螺线波动轨迹。为什么?因为孤体所在环境分布不均匀,轨迹的曲率时大时小。
螺线波动的轨迹,可简化为:指数螺线(e^x)与正弦波(sinx)的叠加。就某个局部,可近似为圆锥曲线,如:正圆、椭圆、抛物线、双曲线、世界线。真实图景是复杂的,数学简化是必要的,否则就无法表述。这个数理逻辑,没问题。
4)孤体的螺旋,必然伴随向心加速度(a)与向心力,这是经典力学的常识,没问题。而向心力的效果,就是引力。可以认为,引力来自孤体的运动。
二,引力是各向同性的么?
就局部事件或某个瞬间而言,引力是各向异性的。但就全局事件或某个时段的累积效应来看,粒子运动的轨迹服从伯努利大数法则,高斯正态分布,可以认为,质点外围某处的引力,是各向同性的,大小相等的。
三,引力质量是什么?是常量么?
孤体的自旋与绕转(螺线运动),产生向心力的综合效应,就是所谓的引力质量,简称质量(m)。就微观层面,在零加速度环境里,即所谓的惯性参照系里,不受附加电磁场作用,孤体质量,是一个固有的常量(m0)。例如,电子质量e≈9.1×10^-31kg,或e≈0.55MeV。
可以认为,引力质量是一个变量,适合洛伦兹变换,即m=m0/√(1-v2/c2),适合质能守恒公式E=mc2。这是与惯性质量的根本区别。
四,惯性质量是什么?是常量么?
惯性(inertial),也叫惰性,是固有的特性。惯性质量(m’),有两个视角的含义。
1)惯性质量,是孤体固有的质量(m0),是零加速度环境/惯性参照系下的引力质量,即m’=m0。
2)惯性质量,涉及对外加接触力的反抗力。惯性质量总是针对接触力而言的,如弹力、摩擦力、表面张力,而不是针对非接触力(引力)而言。大货车的大质量,对发动机的反抗力就大。要想起步、转弯、停车,比小客车的难得多。
五,光子有质量么?属于什么质量?
按教科书的说法,光子没有“静止质量”。我认为,也可以说,光子不存在惯性质量(m0)。光子会受到四种作用力(万有引力、电磁引力、强引力、弱引力)的影响,可以说,光子具有引力质量。
尤其注意到,描述一个质点的属性,既可用质量指标(kg),也可以用能量指标(eV),二者是等效的。前者用于经典力学或宏观层面,后者用于微观层面。例如,频率υ=10^20Hz的光子静止质量计算:∵E=hυ=mc2,∴m=hυ/c2。
结论:引力质量是变量,适用于四种非接触力场合,在零加速度环境下,是静止质量,或惯性质量。而惯性质量,只适用于接触力场合。
其他网友回答
首先简单说明下两种质量的含义(可能描述的语句和平常所见的不一样,但核心意思是对的)
引力质量:物体能对其他物体产生吸引作用强弱的本领的度量
惯性质量:物体能保持本身运动状态的本领的度量
从定义上看,两者是毫无相干的,我现在以一种实验的方式说一下,可能会更加清楚两者:①先通过称量的方式,随意选定一个引力质量大小的物体(其实人类最开始测质量的方式得出来的都是引力质量,因为它们都是受的引力作用) ②之后在将这个物体以一定的高度X落体(不考虑空气阻力等),测出加速度,那么物体的惯性质量易得
当然测量两种质量的实验有很多,但是无一例外,得出来的结果都是两者相等(或者严格成正比),至于为什么,现在也没有什么标准的解释
爱因斯坦更是直接将 两者等效 作为原理去对待,才有了后来的广义相对论