质量与能量能否互相转化?关于质能关系一次漫长的辩论……

星宇飘零 2023-12-08 22:55:02

前两天看到一篇科普文,里面提到:“质量不能转化成能量,能量也不能转化成质量。 因为一旦可以转化,就违背了质能方程。”

我对此很不解,为啥一旦可以转化就违背质能方程了?因此我在评论区提出了异议,经过两天漫长的争论,在80多条回复后与作者达成共识。

在作者的语境里需要限定范围:质量与非静能之间可以转化。 我接受这种严谨的表述,但在我的语境下,这属于啰嗦在狭义相对论的质能关系里,所有有静质量物体都自带的一个称为静能的内在能量,这个内在能量是m₀c²。

可以看到这就是静质量用质能方程换算出来的能量,它就是它自己,那当然不能互相转化啊,自己转自己等于没转,这不是啰嗦的废话吗?

质量与能量不能互相转化这种说法其实我在聊天群看到过好几次了,也争论过好几次了,我一直不明白那些人是什么逻辑,只知道他们就是科普里看来的,这次大概了解这说法的逻辑是什么,就是质能方程那个等式:E=mc²。

这条方程实际上就是静质量物体换算所含能量的公式,也就是说它是用来算它自己的,自然不存在转化关系。但方程是死的人是活的,我们知道一些物理过程释放出能量后质量会发生变化,即m≠m₁,也就是一般说的质量亏损,前后的差值就产生了能量。这个质量差值与所产生的能量之间就是转化关系,因为转化前跟转化后是两个不同的东西。 比如正负电子对湮灭成光子对,湮灭前是正负电子对,带质量,湮灭后是光子对,没有质量,这不是质量转化成能量是啥?而说不能转化的理由其实就是说这电子对的质量本来就是能量,也就是前面说的静能,持质能不能转化观点的人大概就这样把自己绕进去了……

这两天争论过程中查考了一些资料,所以我准备写一篇关于质能关系的文章来详细“辟谣”一下质能不能转化这种错误说法,会做更详细的分析。有兴趣关注一下。

我是星宇飘零,关^_^注我,和你分享更多有趣科学知识。

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