什么是材料数量?(material quantity?)

物质数量与某地有多少东西有关。 俗话说,它是用磅或公斤来衡量的,但许多科学家更喜欢质量,因为它更客观地描述了特定样本中的物质数量。 因为在日常情况下,质量通常与重量相关,公斤也被用来衡量质量。...

物质数量与某地有多少东西有关。 俗话说,它是用磅或公斤来衡量的,但许多科学家更喜欢质量,因为它更客观地描述了特定样本中的物质数量。 因为在日常情况下,质量通常与重量相关,公斤也被用来衡量质量。

当化学家提到样品中颗粒的物质数量时,他们经常使用摩尔,这个数量大约指6 x 1023个单位的东西,通常是原子或分子。 这个大数字被称为阿伏伽德罗数或阿伏伽德罗常数,以意大利科学家Amedeo Avogadro命名,他在19世纪初意识到,气体的体积与气体中颗粒的物质数量成正比。 阿伏伽德罗数被定义为正好12克碳中的原子数。

只要一个系统不失去或获得原子,无论是通过与外界交换还是通过核裂变/核聚变,它就能无限期地保留相同数量的物质。 有一种可能性是,构成原子核的质子在超长时间后自发衰变,但这尚未得到证实,也没有什么证据对其有利。

同样的物质数量可能有不同的重量,这取决于它在哪个星球附近。 例如,在木星上,你的重量会比地球上大几十倍,极端到会打断你的脊柱。 相反,在月球表面,重力大约是地球的1/4,所以你的重量大约是1/4,尽管你的质量(和你身体里的粒子的物质数量)保持不变。

另一个物质数量不变而重量波动的例子是,当某物的运动速度非常接近光速时。 根据爱因斯坦的相对论,当某物运动速度极快,接近光速时,它就会增加重量。 这就是为什么质量不为零的粒子永远无法以光速运动--随着它的速度增加,质量也会增加,从而使它更难加速。 继续加速到光速所需的能量是无限的--大于宇宙中的总能量。

  • 发表于 2022-02-09 12:37
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  • 分类:科学

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