第四百五十六章 不可能存在的数值(3 / 6)

众所周知。

一般来说,第一性原理无法用来计算粒子质量,想要靠理论预测粒子质量,其实非常困难。

但另一方面。

既然是困难,就代表着这件事的概率虽然很低,但不为零。

事实上。

截止到目前。

在基本粒子当中,确实是有两种粒子的质量是理论预测出来的。

它们就是W和Z玻色子。

整个计算过程由温伯格推导,他将粒子的真空期望值和两种弱作用耦合强度转化成了费米常数GF、和、以及弱混合角两个实验可测参数,最终求出的两种粒子质量。

目前比较前段的研究还突破到了强子质量的计算,不过内禀质量这块一直没有一个比较权威的公论,争议还是相对比较大的。

考虑到接下来的内容涉及到了能级概念,这里简单再做个科普。

在目前的微粒模型中,电子的质量是0.551MeV,算是比较轻的微粒了。

带正电的质子是938.3MeV,不带电的中子是939.6MeV。

质子和中子也不是基本粒子,而是由夸克和胶子通过强相互作用构成的。

在低能下,质子和中子可以看做是三个组份夸克构成的复合粒子。

质子是两个上夸克和一个下夸克,中子是一个上夸克和两个下夸克。

上夸克和下夸克的质量也相近,分别是3MeV和5MeV,有的模型中至多会提高到10MeV。

看到这里,可能有同学就会感觉奇怪了:新笔趣阁

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不对啊。

按照比例来看,夸克只占有质子质量的2%,胶子又没有质量。

那为什么教科书上会说质子是由夸克构成的呢?

原因很简单。

这里的夸克质量叫做流夸克质量,即在电弱对称破缺后夸克获得的质量。

在强互作用中。

夸克会通过获得一个相比流质量来说很大的有效质量,也叫作组份质量。

上下夸克的有效质量大约为300MeV,三个上下夸克加起来就是接近900MeV,也就是中子和质子的重量。