咱生活里接触到的东西，小到一粒沙子，大到一栋高楼，你有没有想过，它们的质量到底是从哪儿来的呢？这问题看似简单，实则藏着大学问，今天咱就一起来唠唠。
要弄清楚质量的来源，咱得先知道物质是由啥组成的。以前古希腊哲学家猜，存在一种最小的、没法再分割的 “原子”，世间万物都是由它构成的。现在我们知道，原子还能再分，它由质子、中子和电子构成。电子是基本粒子，不能再分了，可质子和中子还能继续分解成夸克和胶子。
那这些微观粒子和我们能摸到、看到的物体质量有啥关系呢？从宏观角度看，物体质量好像就是它包含物质的多少。可深入到微观世界，就没这么简单了。比如说质子，它由两个上夸克和一个下夸克组成，中子由一个上夸克和两个下夸克组成。但你把组成质子的三个夸克质量加起来，会发现这和质子本身质量相比，连 0.2% 都不到，胶子本身还没质量，电子质量也特别小，不到质子质量的 0.06% 。这就怪了，那质子大部分质量跑哪儿去了？
这就得提到一种很特别的力 —— 强核力。引力总是相互吸引，电磁力有正负电荷，而强相互作用有红、绿、蓝三种色荷，这三种色荷加起来是无色的。自然界要求束缚态的物体得是无色的，所以才有了由三个夸克组成的重子，或者由夸克 - 反夸克对组成的介子。夸克结合成质子的方式和我们熟悉的引力、电磁力都不一样。像引力和电磁力，物体离得越近，力越强；可夸克呢，离得越近，吸引力反而降到零，离得越远，把它们拽在一起的力就越强，这种特性叫渐近自由，传递强相互作用的粒子就是胶子。你猜怎么着？质子那 99.8% 的质量，就来自把质子结合起来的胶子的能量。
这么一看，好像质量来源清楚了，其实还没完。科学家们还提出了标准模型，把粒子分成两大类，费米子和玻色子。费米子就像电子、夸克这些，是组成物质的 “砖块”；玻色子呢，像光子、胶子，能把费米子 “粘” 在一起，相当于 “水泥”。可标准模型也有个大问题，规范玻色子 W 和 Z 按道理不该有质量，可实验却发现它们不仅有质量，还挺大。这可把物理学家们难住了，要是解释不了这个，标准模型的正确性可就悬了。
好在科学家们提出了希格斯机制，能给规范玻色子赋予质量，对费米子也适用。不过一开始，希格斯机制只是个猜想，因为它预言必须得有希格斯粒子，可一直没找到。直到 2012 年，科学家们在实验室发现了希格斯粒子，这才给希格斯机制提供了证据。那希格斯机制到底咋让粒子有质量的呢？简单来说，原本基本粒子都没质量，有了希格斯粒子后，它们相互作用，就像你在风里或者水里跑，会受到阻力一样，粒子就获得了质量，受到的牵连越大，质量也就越大。
但到这儿，质量的事儿还没彻底弄明白。就拿中子和质子来说，它们的质量可不是组成它们的夸克质量简单相加，中间差得远了。我们知道中子和质子由三个夸克构成，理论上质量应该差不多，可实际上，三个夸克质量只占中子、质子质量的 1%，剩下 99% 的质量，是因为强相互作用产生的束缚能。强相互作用不光把夸克绑在一起，还把中子和质子束缚成原子核，这也是核能的来源。
你看，为了弄清楚质量来源，科学家们从原子一路研究到夸克、胶子，提出各种理论，做了无数实验。可就算到现在，我们对质量的理解还是有很多不足。宇宙里我们能看到、摸到的物质，只占宇宙的 5%，剩下的暗物质和暗能量才是 “大头”。暗物质有引力作用，说明它有质量，可它的质量来源是啥，我们几乎一无所知。
所以啊，关于万事万物质量到底是怎么来的，科学家们还在不停地探索。这也让我想到，科学就像一场没有尽头的冒险，每解开一个谜题，就会冒出更多新问题。咱普通人了解这些，也能感受到宇宙的神奇和人类探索精神的伟大。下次再看到身边的东西，说不定你也会像我一样，对它们的质量来源充满好奇，这就是科学的魅力吧。请发财小手点赞关注就发财哦，咱一起期待科学家们能解开更多宇宙奥秘。返回搜狐，查看更多