Re: [問題] 核子反應能量那裡來?
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~
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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
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