物理质量怎么发现

A. 物理学上的“质量”的概念是什么，怎样理解

物质的质量有两种：引力质量和惯性质量
引力质量与物质受到万有引力有关。而惯性质量与物体的运动有关。
在现在能够测量的精度内（10-34）还没有找到这两种质量的差别。物理学家猜测，着两种质量是相同的。
爱因斯坦的广义相对论指出，引力和惯性力在本质上没有差别。物体的引力质量和惯性质量是一种物理量。

B. 单个原子小到看不见，那么物理学家是如何测出质量的

在19世纪初，物理学家阿伏加德罗首次认识到，在给定的压力和温度下，任何气体的体积都与组成气体的原子或分子的数量成正比，这是一个重大突破。这使物理学家能够比较等体积不同气体的相对重量，从而确定组成气体的原子相对质量。

原子量是用原子质量单位（amu）来测量的，1 amu等于碳-12原子质量的十二分之一。不久之后，着名的常数——阿伏伽德罗常数（6.023×10^23 /mol）被测量出来。根据这个常数，可以知道一摩尔气体中的原子或分子的数量。基于此，物理学家可以通过测量气体的总体积，并结合阿伏伽德罗常数，就能粗略估计出单个原子的质量。

C. 浅谈质量的本质，质量是从哪里来的呢

质量：量度某单位范围内含有物质多少的物理量。

人类生活的地球表面，感受到重力、感受到物体的重量。

因为物质质量大，受地球引力的数值大，所以常常用重量来表达质量。物质越多、重量越大、质量就越大。这种表达人们习以为常，300年来人们认为只要是物质，就天然的有质量。

上世纪20-70年代，学者不断地用高能粒子加速器把物质粉碎成最小微粒，从中检索出了63种轻、重粒子罗列在案，却发现只有三种粒子（质子、电子、中子）有质量，而绝大多数粒子竟然没有质量，面对这些像幽灵一样的众多粒子，让物理学遇到难题，物质的质量来自哪里？成为了物理学的新问题。物理人指望出现一个希格斯粒子能够整合所有粒子，赋予这些幽灵粒子质量。

A、质子场与电子场：相互作用能够形成质子-电子作用力：定量地吸引电子、平衡电子的场，导致电子运转（即构成原子、分子的主力）。质子定量地吸引电子、构成了原子。质子-电子力没有边界，会相互吸引相邻原子的价电子，构成原子之间的价和结构，构成晶体。

B、质子场与质子场：对所有的场粒子（电子、质子）都有吸引力。所以原子核内不存在同性相斥的斥力，质子场力会无限延伸，形成万有引力。

引力与质量成正比，质子越多、引力越大（引力大小与距离平方成反比）在地球表面这种引力表现为重力（重量），于是物质也就有了质量。也就是说质量是质子场的引力的宏观表现，引力越大，表明该单位范围内所包含的质子越多。物理学的万有引力公式，引力与m1,m2成正比正是反映了这种客观存在。

爱因斯坦的质能公式：E=mc^2，认为质量具有很大的能量，赋予了质量更多的故事，这个核能量的故事留着在讨论原子核的时候再讲。

文章开头的60种幽灵粒子没有质量，是因为它们是在高速加速器中的粒子碎片，寿命短、不是完整粒子、不具有伴生场。之间没有场的相互作用、没有作用力，所以就没有质量。有人会说：光子的寿命很长啊！是的，寿命长，但是光仅仅是电磁波，不是粒子、不是光子。虽然质子场对原子的吸引也包含原子中的电子，由于原子中电子质量太小、且与质子成比例，所以在地球表面用重力来表达物质的多少是正确合理的。

踪上述，质量是什么？质量是哪里来的？——质量是单位范围内含有物质多少的物理量。由于物质的质子场天然存在相互吸引的万有引力，物理人就把这种引力（重力）的度量值（重量）来表达物质的多少——质量。

D. 质量究竟来源于哪里是否是异想天开

质量是反映物质稳定性、存在性的物理量。质量有三个定义：一是质量是“物质的量（物体的质量等于它的密度和体积的乘积）”或“物质的量的量度”；二是惯性质量是物体惯性大小的量度（运动物体的质量与所受的外力成正比，与物体速度的变化成反比）；三是引力质量是物质引力性质的量度。

爱因斯坦说：引力质量与惯性质量相同。

惯性质量不能与物质的量矛盾，物质的量与惯性质量都是随外力的变化而变化的，不是随速度的变化而变化。

爱因斯坦为了解释质量随外力的变化而变化的现象，增加了个“运动质量”概念。

以粒子为例，运动粒子的总质量一般由两部分组成：一部分是粒子静止质量；另一部分是粒子外在的运动质量。像光子这样静止质量为零的粒子叫无质量粒子，但它是有运动质量的。

这种核聚变在恒星里轻而易举。恒星系是一个大旋涡。恒星系不仅能够制造氦、氧、碳，还能制造地球上所有的元素。直至有一天原恒星大爆发，这些元素被喷发到整个恒星系，开始再次的旋聚。人类要实现核聚变，最简单的就是在氕里加一个中子。但直到现在，全世界的科学家仍然没有真正实现可控核聚变，只是造出了氢弹。实践证明，聚变是需要外力的，光靠氕的万有引力不仅不能聚变，甚至连聚集都做不到。氢弹需要原子弹提供能量或温度，人类可控核聚变也需要外力的支撑和约束。

物质质量的增加绝对需要外力，主要是电磁力。在我看来，强作用力可以约束、增加原子的质量，应该是电磁力的加强版。万有引力不靠谱。

物质质量的增加也离不开暗物质。暗物质之所以暗无天日，难以寻找，主要是因为暗物质不是物质，或者说暗物质只是准物质，介于物质和非物质之间，被继续旋进则成为物质，逸散则成为非物质。

简而言之，质量来源于次级物质的旋涡：星球聚集和核聚变增加的质量来源于氕旋涡里的电磁力；粒子的质量来源于宇宙之初的真空能量旋涡力。如果想不通，就拿起扫帚扫地。扫一扫就能聚集出一堆垃圾。而旋涡的最大功能就是旋聚。

E. 初二物理不规则物体质量如何测量

测物体的质量,无外乎以下几种方法：
1、直接放在调好的托盘天平上称量即可；
2、如果身边没有天平,可用测力计,根据G=mg,变形可求出质量m；
3、如果身边没有天平,也没有测力计,但知道密度.可用排水法测出其体积,再根据m=pV求出质量；
总之,测质量的方法不一而足,这要看当时的题目环境而定啦!

F. 物理质量知识点

1、质量的定义：物体含有物质的多少。

2、质量是物体的一种基本属性。它不随物体的形状、状态和位置的改变而改变。

3、质量的单位：在国际单位制中，质量的单位是千克。其它常用单位还有吨、克、毫克。

4、质量的测量：常用测质量的工具有杆秤、案秤、台秤、电子秤、天平等。实验室常用托盘天平来测量质量。

5、托盘天平

（1）原理：利用等臂杠杆的平衡条件制成的。

（2）调节：

1. 把托盘天平放在水平台上，把游码放在标尺左端零刻线处。

2. 调节横梁上的平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处，这时横梁平衡。有些天平，只在横梁右端有一只平衡螺母。有些天平，在横左、右两端各有一只平衡螺母。它们的使用方法是一样的。当旋转平衡螺母使其向左移动时，相当于向左盘增加质量，或认为从右盘中减少质量。当旋转平衡螺母使其向右移动时，情况正好相反。

G. 在物理中，质量是什么

a.质量是物体的本质属性.质量由原子或更小的微粒组成.质量的标称单位是千克,当然随着环境的不一样也可以改变,例如在高速运动下可以改变. b.所谓质量,按定义来说似乎是用来描述物体在重力场中的稳定性的.也就是说某个物体放在地球上某个位置时,要使之静止需要多少支持力之类.惯性,似乎最初是运动学概念.也就是说如果一个物体不受外力作用,它的质心运动应该是匀速直线的.所以所谓“惯性”与“质量”的关系,如果往深奥的地方说,就是“引力质量”和“惯性质量”的关系.这个问题不容易回答,不过可以这么理最早的研究（比如伽利略做的那些实验）已经发现,考虑物体运动状态的变化只需要考虑外力和物体质量； 不同物体因质量差别,在不同外力下运动状态改变的程度不同,而且质量越大,改变越缓慢； 物体具有质量,所以对外力的改变运动状态的作用有某种“抵抗力”,这种性质被定义为惯性.

H. 物体的质量是怎么产生的

物体的质量是怎么来的？其产生机制是什么？为了回答这样的重大问题，一代又一代的答胡物理学家付出了大量的努力。

在日常生活中，我们通常会把质量和重量等价起来。但在物理学上，这旅举模是两种概念。物体的重量来来自于重力，在不同表面重力的星球上，同一个物体的重量是不一样的，例如，物体在月球上的重量只有地球上的六分之一。另外，宇航员到了太空中绕着地球做自由落体运动，他们还会处于失重的状态。在国际单位制度中，重量用“牛顿（N）”来表示。

另一方面，质量是物体的基本属性，不会因为物体处在不同的引力场中而发生变化。宇航员在月球上感觉自己变轻了，并不是因为自身的质量降低了，而是因为所受到的引力作用变小了。在国际单位制度中，质量用“千克（kg）”来表示。

物理学中对于质量的定义超过7种，最常被用到的是惯性质量和引力质量。

惯性质量可以通过牛顿第二运动拆缓定律（F=ma）得到，物体的惯性质量决定了它的惯性大小，决定着它的加速度被改变的难易程度。通过测量物体所受到的力和对应的加速度，可以算出物体的惯性质量。

引力质量则是源自于引力，通过测量一个物体在引力场中所受的重力（G）以及对应的重力加速度（g），可以算出物体的引力质量（m=G/g）。

牛顿认为，惯性质量和引力质量并非是相同的东西。然而，我们在推导单摆运动的周期公式时，往往会认为惯性质量和引力质量是相等的，直接把它们消掉，由此得到如下的公式：

但如果区分惯性质量（mi）和引力质量（mg），结果会得到如下的单摆运动周期公式：

通过实验测量可知，物体的单摆周期与质量没有任何关系，只取决于摆长。从这点来看，惯性质量和引力质量之比是相等的常数，或者说这两种质量是等价的。随着实验精度的提高，这种等价关系被更精确地证实。在物理学上，通过系数调整，可以让惯性质量和引力质量变得相等。

牛顿认为，惯性质量和引力质量相等只是巧合现象。但爱因斯坦提出了不同观点，他认为均匀引力场和均匀加速度是不可区分的，这就是等效原理。基于这样的原理以及广义相对论性原理，爱因斯坦创立了广义相对论，认为引力的本质是几何效应。

物体都是由一系列原子组成，原子又是由质子、中子和电子组成，质子和中子还由夸克组成。从目前的认知来看，电子和夸克都是基本粒子，它们都无法再分割下去。

那么，这是否意味着物体的质量都是来自于夸克和电子这两种基本粒子呢？

一个质子的质量约为1.6726×10^-27千克，其中包含了三个夸克——两个上夸克和一个下夸克。一个上夸克的质量约为4.1009×10^-30 千克，一个下夸克的质量约为8.5584×10^-30千克。两个上夸克和一个下夸克的总质量为1.6760×10^-29千克，这大约只有质子质量的1%。也就是说，质子的质量并不直接等于组成它的夸克质量总和。

另一方面，一个中子的质量约为1.6749×10^-27千克，其中也包含了三个夸克——一个上夸克和两个下夸克。根据计算可知，一个上夸克和两个下夸克的总质量为2.1218×10^-29千克，这大约只有中子质量的1.27%。就像质子那样，中子的质量也不直接等于组成它的夸克质量总和。

根据粒子物理标准模型，夸克之间通过强核力结合在一起，这需要通过胶子来传递强相互作用。就像光子那样，胶子不存在静止质量，但胶子拥有运动质量。这是因为胶子拥有能量，根据狭义相对论的质能方程（E=mc^2），质量和能量在本质上是等价的。另外，运动的夸克也有相对论性质量，但远小于胶子。

因此，质子和中子的绝大部分质量其实是来自于把夸克束缚在一起的胶子，尽管这种基本粒子不具有静止质量。在质子和中子的质量中，来自于夸克本身非常少，只有大约1%。

虽然夸克的质量很小，但它们还是有质量的，那么，夸克本身的质量又是怎么产生的呢？另外，原子的另一基本组成粒子——电子的质量又是怎么来的？

根据希格斯机制，整个宇宙中遍布着一种特殊的量子场——希格斯场。对于夸克、电子这样的费米子，当它们在希格斯场中运动时，它们产生的费米子场会与希格斯场发生汤川耦合作用，从而使得夸克和电子从希格斯场中获得质量。

而对于胶子、光子这样的规范玻色子，它们不会与希格斯场发生耦合而出现自发对称性破缺，也就不会从希格斯场中获得质量，所以它们的静质量为零。正因为如此，这些基本粒子在希格斯场中的运动速度不会下降，而是保持光速。

如果能够找到希格斯玻色子，也就能证明希格斯机制，因为这种特殊的基本粒子会在希格斯场的量子激发中产生。夸克、电子等基本粒子会与希格斯玻色子发生碰撞，导致速度降到光速以下，并且获得了质量。

直到大型强子对撞机（LHC）投入使用之后，寻找希格斯玻色子才变得有可能。因为只有通过极高的粒子碰撞能量才能制造出希格斯玻色子，而且还需要通过极其灵敏的探测器才能捕捉这种极易衰变的基本粒子。

经过多年的努力，在2013年，物理学家正式宣布在LHC中发现了希格斯玻色子的踪迹，于1964年提出希格斯机制的物理学家彼得·希格斯也在当年荣获诺贝尔物理学奖。

I. 八年级物理质量的定义

质量（mass）是物体所具有的一种物理属性，是物质的量的量度，它是一个正的标量。质量分为惯性质量和引力质量。自然界中的任何物质既有惯性质量又有引力质量。这里所说的“物质”是自然界中的宏观物体和电磁场、天体和星系、微观世界的基本粒子等的总称。 质量是物理学中的一个基本概念，它的含义和内容随着科学的发展而不断清晰和充实。最初，牛顿把质量说成是物质的数量，即物质多少的量度。 在牛顿力学中，给定的物体具有一定的惯性质量（用字母表示），它作为一个与时间和空间位置无关的常数出现在牛顿力学第二定律之中：F=ma（物体加速度的大小a与所受力F的大小成正比，比例系数m称为该物体的惯性质量）。惯性质量是物体惯性的量度：对于m越大的物体，就越难改变其运动状态（速度）。在牛顿力学中，没有惯性质量等于零的物体存在。在狭义相对论中，惯性质量又细分为静质量、动质量、相对论质量（总质量）。相对论质量与静质量的差称为动质量 。
史瓦西半径（rs）表示物质弯曲时空的能力。

标准引力参数（μ）表示一个物体对其他物体施加牛顿引力的能力。

惯性质量（m）表示质量对力的牛顿响应。

静止质量（E0）表示质量转换成其他形式能量的能力。

康普顿波长（λ）表示质量对局部时空几何的量子响应。

"titlename="上图展示五个互相关联的质量的特性以及将这些特性联系起来的正比例常数。每一个质量的例子，都被认为包含全部的五个特性，然而，由于巨大的比例系数，通常很难确认两个或者三个以上的属性。

史瓦西半径（rs）表示物质弯曲时空的能力。

标准引力参数（μ）表示一个物体对其他物体施加牛顿引力的能力。

惯性质量（m）表示质量对力的牛顿响应。

静止质量（E0）表示质量转换成其他形式能量的能力。

康普顿波长（λ）表示质量对局部时空几何的量子响应。