第24章 量子度量（下）52（1 / 2）

　　兰妮点头，示意武芝兰院士继续。

　　武芝兰院士顿了顿，略显踌躇地翻开天阳的体检报告，开始汇报结果。

　　“天阳公主的身体，出现了我们无法理解的异常现象。她的体重，进过反复测量，确认只有31公斤，在全身扫描中，我们对她的大脑、骨骼、肌肉、内脏、血液、毛发等都进行了极其细致地分析，并无异常。但是她的体重不知为什么就是31公斤，让人费解。现在， 我们从她身上取了一些样本，正在做进一步的分析。结果最快，可能要今天晚上才能出来。”

　　兰妮的神情倒是显得很平静，听见女儿的体重只有31公斤时，她只是抿了抿唇。武芝兰刚说完，另一头的郑枫院士就举手了：

　　“我大概知道为什么天阳公主的体重会异乎寻常。”

　　所有人都看向他。

　　郑枫解释道：“在我们高能物理学领域，对质量有着特殊的看法。我们都知道可见物质是由分子和原子组成，而原子是由质子、电子、中子组成，其中电子的质量非常小，只约等于质子的万分之三。那么质子和中子的质量就很大了吗？相对电子来说是很大的，毕竟有着几千倍的差距，然而再把质子和中子分开来看，那么我们会发现它的质量竟然也是虚的。

　　质子和中子都是由3个夸克组成，质子由两个上夸克和一个下夸克组成，中子由两个下夸克和一个上夸克组成，按道理讲，这三个夸克加起来就是质子和中子的质量了，但事实上根本不是，三个夸克加起来的质量，只相当于质子或中子总质量的1%左右。也就是说，物体的质量如果单从粒子层面来计算，只有真实质量的1%。天阳公主的净体重是60公斤，那么粒子层面上，她其实只有0.6公斤。

　　那我们的体重，物体的质量到底从何而来？”

　　郑枫站起身来，一面徘徊，一面继续道：“要解释这个问题，必须引出爱因斯坦相对论中对质量和能量关系的解释。爱因斯坦首先意识到物质和能量本来是一回事，也可以说它们是可以相互转换的，比较常见的转换方法是温度的变化，而宇宙中有些基本粒子是没有静止质量的，比如光子和中微子。那么质子和中子的三个夸克之间怎么凭空造出了大部分质量呢？其实这正是三个夸克之间相互作用产生的能量的反应，正可以说是能量造出了质量。

　　三个夸克之间有一种称为胶子的粒子，是一种负责传递强核力的玻色子。它们把夸克捆绑在一起，使之形成质子、中子及其他强子。它和光子中微子一样，静止质量为0，电荷为0，自旋时质量为1，但它也可能有大至几百万电子伏特的质量，因为支配它运动的是强相互作用力，这种力在微观的层面很强大，这也是为啥它能产生那么多质量的原因。胶子是维持原子核稳定的重要一环，正是因为它的运动维护着质子和中子的稳定，并且它的运动也造出了质量，这种质量被称为相对论质量，而且是物质的绝大部分的质量，虽然说起来它是虚无的，然而它却又是现实存在的。”