Re: [問題] 核子反應能量那裡來？

[p112233 (Sheep)]

借標題問一下

我們以前在上普通物理或近代物理的時候

談到核分裂就會說:因為分裂前的質量大於分裂後個別質量和

所以多出來的質量會轉換成動能

這樣"巨觀"的陳述沒有問題因為狹相只談質量和動能

但是我最近想到如果從微觀角度來看

舉例一個質子是2u+1d構成的

但是u d的質量都只有幾個Mev但是質子質量接近1000Mev

我會想說把多出來的這些質量算在把ud束縛在一起的束縛能提供的

但是狹相並沒有談到位能之類的東西

所以我這樣看是正確的嗎?

如果狹相確實有辦法把位能看成質量那該怎麼看?

如果不行的話那該怎麼看待這個位能跟質量間的關係?

還是說其實根本就不應該把質子看成2u1d住在一起?

感謝~

====================================================================

3/11號補充，如果還有人在看這篇的話

根據Goldstein第三版317頁7.148式

假設位能類似彈簧把兩個靜止質量分別為m1、m2的粒子綁在一起

先壓縮彈簧且兩個粒子都靜止，接著放開彈簧，彈簧達到自然長度時粒子就飛出去

根據公式總能 E = m1*c^2 + m2*c^2 + ε         ε為初始壓縮時的彈力位能

兩粒子分開後的總能 = γ1*m1*c^2 + γ2*m2*c^2

根據總能守恆 m1*c^2 + m2*c^2 + ε = γ1*m1*c^2 + γ2*m2*c^2

移項一下 ε = (γ1-1)*m1*c^2 + (γ2-1)m2*c^2 = 粒子1動能 + 粒子2動能

結論就是從微觀角度來看根本沒有什麼質能轉換

存粹只是位能轉動能

但如果巨觀的來看 E = m1*c^2 + m2*c^2 + ε = M*c^2    假設M看起來靜止

則巨觀的M看起來確實大於m1和m2，多出來的質量等於ε/c^2

微觀來看核反應只是位能換動能，但如果不關心細節的話用M來看比較方便

畢竟M要透過實驗直接量測應該比較簡單，但細節的位能可能會很困難

以上今天上課發呆時突然想到的


--
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 140.115.31.46
→ noonee:抱歉沒人肯定的知道
→ noonee:目前沒有人有辦法從first principle出發算出質子質量
→ noonee:關於hardron的內部結構 model一大堆 各自可以解釋一些問題
→ noonee:但是沒有一個可以解釋所有的問題
→ noonee:另外 gluon其實才佔了大多數的能量 正如你內文說的
→ wohtp:勉強要說的話，質子是2u+1d+一大堆的膠子
→ yichenglee:質子的質量主要來自強核力 就是樓上兩位大大說的膠子
推 sputtering:質能可以互換的式子 是狹相一個意外結果 注意這個式子
→ sputtering:他沒有帶著任何跟坐標系有關的東西 也很符合本征值特性
→ sputtering:很難說能量來源跟色子或色子之間的傳播子有關 不知道
→ sputtering:只能說當初做核化學實驗時總是不知道失去的質量去哪裡
→ sputtering:愛因斯坦式子一出 很漂亮的給這個核反應一個質能守恆
→ sputtering:一個解釋
※ 編輯: p112233         來自: 140.115.31.46        (03/11 17:51)
→ sputtering:看來我們需要找有場論基礎的人來指導