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爱因斯坦是相对论的唯一创建者

2016-03-14赵峥

中国科技教育 2016年1期
关键词:质量

赵峥,1967年毕业于中国科技大学物理系,1981年于北京师范大学天文系获硕士学位,1987年于布鲁塞尔自由大学获博士学位。曾任北京师范大学研究生院副院长、物理系主任、中国引力与相对论天体物理学会理事长、中国物理学会理事。现为北京师范大学物理系教授,理论物理博士生导师、教育学博士生导师。

相对论诞生之前,洛伦兹在1904年给出了电子的质量公式。他是在研究电子在电磁场中的运动时提出这一公式的。根据这个公式,电子在运动时质量会增大。当时的一些实验,也支持运动电子的质量会增加的观点。

爱因斯坦的相对论证明了质量公式的正确性。相对论认为,这一公式不仅对电子成立,对任何物体均成立。当物体速度增加时,它的动质量也会增加,当运动速度趋近光速时,动质量会趋于无穷大,真有点令人不可思议。

目前,对于动质量能否算作质量有争议。一些科学家认为,只有静质量才是真正的质量,动质量不是真正的质量,只不过是个为了运算方便而引入的符号而已。持这种观点的好处是,质量将是一个常数。不过,如果动质量不算作质量,则必须放弃质量守恒定律。基本粒子的实验表明,一个电子与一个正电子相遇,会转化为两个光子。电子和正电子都有静质量,但变成光子后,静质量消失,光子只有动质量。如果动质量不算质量,则质量守恒定律将不成立。当然,光子还有能量,在这个实验中,能量守恒定律依然成立。……

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