Ма́сса — физическая величина, отвечающая способности физических тел сохранять свое поступательное движение (инертности), а также характеризующая количество вещества.
Под массой понимают два различных свойства вещества:
Как установлено экспериментально, эти две массы пропорциональны друг другу. Не было обнаружено никаких отклонений от этого закона, поэтому коэффициент пропорциональности обычно выбирают равным единице и говорят о равенстве инертной и гравитационной масс. Равенство инертной и гравитационной масс составляет содержание слабого принципа эквивалентности — составной части Эйнштейновского принципа эквивалентности, который является одним из основных положений общей теории относительности. На равенство инертной и гравитационной масс обратил внимание ещё Ньютон, он же впервые проверил этот закон с точностью порядка 10−3. С другой стороны, можно сказать, что первая проверка принципа эквивалентности была выполнена ещё Галилеем, который открыл универсальность свободного падения — как стало понятно позже, независимость ускорения свободного падения от материала, из которого состоит тело, является следствием равенства инертной и гравитационной масс. На сегодняшний день слабый принцип эквивалентности экспериментально проверен с очень высокой степенью точности (3×10−13).
Масса в классической механике есть величина аддитивная (масса системы равна сумме масс составляющих её тел) и инвариантная относительно смены системы отсчета. Масса инвариантна и в релятивистской механике, хотя здесь под массой понимается масса покоя — длина 4-вектора импульса данного тела, лоренц-инвариантная величина. Введение так называемой релятивистской массы, зависящей от скорости тела, использовалось в ранних работах по теории относительности. В настоящее время термины «релятивистская масса» и «масса покоя» считаются устаревшими (см., например, дискуссию в «Успехах физических наук», вып.12, 2000: *). В релятивистском случае массы неаддитивны.
Существуют объекты с нулевой массой. Так, фотон, гравитон, глюон являются безмассовыми частицами (в вакууме). Все они обязаны двигаться со скоростью света (c ≈ 300000 км/сек). В то же время, например, система из двух фотонов с энергией E, движущихся в противоположных направлениях, обладает ненулевой массой m = 2E/c2. Тела с ненулевой массой всегда движутся со скоростью, меньшей скорости света.
Существование массы у частиц в Стандартной Модели физики элементарных частиц объясняется взаимодействием частиц с полем бозонов Хиггса.
В системе СИ масса измеряется в килограммах. В системе СГС используются граммы. Иногда используются также другие единицы измерения массы.
Базовые понятия физики | Физические величины
Massa | Маса | Masa | Massa | Hmotnost | Masse (fysik) | Masse (Physik) | Μάζα | Mass | Maso | Masa | Massa | Masse | Masa | દળ | מסה | Masa | Massa | Massa | Maso | Massa (fisica) | 質量 | მასა | 질량 | Massa | Masė | Masa | Jisim | Masse | Massa (natuurkunde) | Masse | Masa (fizyka) | Massa | Masă | Mass | Masa | มวล | Маса | Khối lượng | 质量