Maso

Por aliaj signifoj, bv. rigardi la apartigilan paĝon:Maso (apartigilo)

Perkomputilinstruaprilaborado de la unukilograma specimeno konservita enSèvres.

Maso(el lagreka:μᾶζα,máza,"hordea kuko," "pastobulo" ) estasfizika grandode materiaj korpoj, kiu determinas ilian dinamikan konduton kiam ili estas submetitaj al influo de eksterajfortoj.

Ĝi ankaŭ estasmezurode lainerciode la korpo, la rezisto alakcelado(ŝanĝo derapideco) kiam neta forto estas aplikata.La maso de objekto ankaŭ determinas la forton de sia gravita altiro al aliaj korpoj.

Laŭlonge de lahistorio de fiziko,precipe deklasika fiziko,maso estis konsiderata kiel eneca propraĵo de materio, kiu povas esti reprezentita kunskalara valorokaj kiu estas konservita dum tempo kaj spaco, restante konstanta en ĉiuizolita sistemo.Krome, la esprimo maso estis uzita por indiki du eble apartajn kvantojn: la interagado de materio kun lagravita kampokaj la rilato kiu ligas la forton aplikitan al korpo kun laakceloinduktita sur ĝi. Tamen, la ekvivalento de la du masoj estis kontrolita en multaj eksperimentoj (jam efektivigitaj deGalileo Galileiunue).

La maso de iu korpo estas sama kie ajn ĝi estas en la universo.

En fiziko estas du manieroj ĝin difini (la ekvivalenteco de tiuj du difinoj ne estas memkomprenebla kaj nomiĝas "ekvivalentec-principo" ):

• per lainertecoligita kun ĝi aŭ
• per la kampo degravito,kiun ĝi estigas.

Ne intermiksu la mason kaj lapezon.La pezo de iu objekto mezuras lainteragadonde ĝia maso kunkampodegravito.(La pezo estasforto.)

Pesmezurilo de 2 kg elferouzita porpesiloj.

Ilo por mezuri mason de iu objekto estaspesilo.

Enfiziko,laŭ lateorio de relativecomaso povas esti konvertita en energion, kaj inverse. En relativeco la maso de korpo ne estas fiksa grando sed dependas de la rapido de la korpo relative al la observanto, kun la diferenco nekonsiderinda ĉe rapidoj multe pli malgrandaj ol lalumrapido.Lamasenergia ekvivalentoestas la rilato inter maso kajenergioen laripoza kadrode sistemo, kie la du valoroj diferencas nur per konstanto kaj la mezurunuoj. La principon priskribis la fama formulo de la fizikistoAlbert Einstein:$E=mc^{2}$.La formulo difinas la energion$E$de partiklo en ĝia ripoza kadro kiel la produto de maso ($m$) kun la kvadratitalumrapido($c^{2}$). La principo estas fundamenta por multaj kampoj de fiziko, inkluzive denukleakajpartikla fiziko.

En lanorma modelodepartikla fizikomaso ne estas baza eco: ĝi estas formita por kelkaj el laelementaj partiklojkiel rezulto de reago kunHiggs-bosono,dum aliaj partikloj restas senmasaj, kaj por kompleksaj partikloj la maso ankaŭ inkluzivas la ligan energion de la partikloj.

Fenomenoj

Estas kelkaj diferencaj fenomenoj kiuj povas esti uzataj por mezuri mason. Kvankam kelkaj teoriuloj spekulativis, ke kelkaj el tiuj fenomenoj povus esti sendependaj unu disde alia,nuntempaj eksperimentoj ne trovis diferencon en rezultoj rilate al kiel ĝi estas mezurita:

• Inercia amasomezuras la rezistado de objekto esti akcelita per forto (reprezentita per la rilatoF=ma).
• Aktiva gravita masodeterminas la forton de lagravita kampogenerita de objekto.
• Pasiva gravita masomezuras la gravitan forton faritan sur objekto en konata gravita kampo.

La maso de objekto determinas ĝian akcelon okaze de aplikita forto. La inercio kaj la inercia maso priskribas tiun proprecon de fizikaj korpoj je kvalitativa kaj kvantitativa niveloj respektive. Laŭ ladua leĝo de Newton pri movo,se korpo de fiksita masomricevas unusolan fortonF,ĝia akceloaestas donita perF/m.Korpomaso determinas ankaŭ la gradon laŭ kiu ĝi generas kaj estas tuŝita degravita kampo.Se unu maskorpom_Aestas metita je distancor(centro de maso al centro de maso) el dua maskorpom_B,ĉiu korpo estas tuŝita de altira fortoF_g=Gm_Am_B/r²,kie G = 6.67 ×10−¹¹ N⋅kg−²⋅m² estas la "universalagravita konstanto".Tio estas foje referencata kiel gravita maso. Kiam necesas distingo, la aktiva kaj pasiva gravitaj masoj povas esti distingitaj. Ripetitaj eksperimentoj ekde la 17-a jarcento pruvis, ke la inercia kaj gravita masoj estas identaj; ekde 1915, tiu observado estis aligitaa priorien la egalvalora principo deĝenerala relativeco.

Partikla teorio

Higgs-bosonoestas elementa partiklo kiu laŭ lanorma modelopartoprenas enmekanismo de Higgskiu donas al multaj elementaj partikloj iliajn masojn.

Partikuloj senmasaj

Partikloj, kiuj peras la fundamentajn fortojn, ne havas mason.

• Lafotono,fundamenta partiklokiu konsistigas lakvantumonde laelektromagneta kampokaj portas la potencon de laelektromagneta forto,ne havas mason.
• Lagluono,laelementa partiklo,kiu portas laforta nuklea forto,ne havas mason.
• Ĝis 1990 oni klarigis laŭ diversaj modeloj, keneŭtrino,elementa partiklo, kiu konsistigas fotonon senelektra ŝargo,ne havas mason. Tiun saman jaron, du esploristoj, la japanaTakaaki Kajitakaj la kanadaArthur McDonald,samtempe pruvis en du malsamaj studoj, ke neŭtrinaj partikloj ja havas mason. La studoj trovis, ke la sumo de la masoj de la tri "gustoj" de la neŭtrino estas proksimume 0,12 eV. Ĉi tiu estas la plej malalta maso de iu masa partiklo. Pro tio, la du esploristoj gajnis laNobel-premion pri fizikoen2015.
• Gravitono,kiu estas teoria partiklo kiu portasgraviton,supozeble estas senmasa.

Literaturo

• Browne, K. M. (2018)."The pre-Newtonian meaning of the word" weight "; a comment on" Kepler and the origins of pre-Newtonian mass "[Am. J. Phys. 85, 115–123 (2017)".]American Journal of Physics.86 (6): 471–74. doi:10.1119/1.5027490. S2CID 125953814.
• Drake, S. (1979). "Galileo's Discovery of the Law of Free Fall".Scientific American.228 (5): 84–92. Bibcode:1973SciAm.228e..84D. doi:10.1038/scientificamerican0573-84.
• Gibbs, Yvonne (31a de Marto 2017)."Teachers Learn the Difference Between Mass and Weight Even in Space".Arkivigite je2023-03-20 per la retarkivoWayback MachineNASA.Alirita la 20an de Marto 2023.
• Hecht, Eugene (Januaro 2006). "There Is No Really Good Definition of Mass".The Physics Teacher.44 (1): 40–45. doi:10.1119/1.2150758.
• Kane, Gordon (4a de Septembro 2008)."The Mysteries of Mass".Scientific American.Nature America, Inc. pp. 32–39. Alirita la 5an de Julio 2013.
• G. Oas (2005). "On the Abuse and Use of Relativistic Mass". arXiv:physics/0504110.
• Okun, L.B. (1989)."The Concept of Mass" (PDF).Physics Today.42 (6): 31–36. Bibcode:1989PhT....42f..31O. doi:10.1063/1.881171. Arkivita el la originalo (PDF) la 22an de Julio 2011.
• Rindler, W.; Vandyck, M.A.; Murugesan, P.; Ruschin, S.; Sauter, C.; Okun, L.B. (1990)."Putting to Rest Mass Misconceptions" (PDF).Physics Today. 43 (5): 13–14, 115, 117. Bibcode:1990PhT....43e..13R. doi:10.1063/1.2810555. Arkivita el la originalo (PDF) la 22an de Julio 2011.
• Sandin, T.R. (1991). "In Defense of Relativistic Mass".American Journal of Physics.59 (11): 1032. Bibcode:1991AmJPh..59.1032S. doi:10.1119/1.16642.

Vidu ankaŭ

• pezo
• molekula maso
• milgrajna maso
• maso de Planck
• densokajaerdenso
• Sojla maso,la minimuma maso necesa por komenciĉenreakcionenfisiobombo
• Filmo21 gramoj

Eksteraj ligiloj

• “The Equivalence of Mass and Energy”,Stanford Encyclopedia of Philosophy.

• Gordon KaneThe Mysteries of Massen gazetoScientific American27a de Junio 2005, arkivita en[1]la 10an de Oktobro 2007.
• L.B. Okun (2002). “Photons, Clocks, Gravity and the Concept of Mass”,Nuclear Physics B: Proceedings Supplements110,p. 151–155.doi:10.1016/S0920-5632(02)01472-X.Bibkodo:2002NuPhS.110..151O.16733517.

• Frank Wilczek(13a de Majo 2001)The Origin of Mass and the Feebleness of Gravity.MIT Video.

• John Baez (2012)Does mass change with velocity?.

• John Baez (2008)What is the mass of a photon?.

• Jim Baggott (27a de Septembro 2017).The Concept of Mass(video) publikigita deRoyal InstitutionenYouTube.