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匿名
核融合や核分裂は、その反応後だと質量が軽くなるというのですが、失った質量ってどこにいったのですか…?エネルギーを伝える粒子に変わったと言う事ですか?そもそもエネルギーって何でしょうか…強い力とか弱い力の事でしょうか…?と言うことは質量って強い力とか弱い力のエネルギーの総量ってこと…?
この質問に対する答えには、相対性理論のE=mc²の式が役に立つよ。この式は、質量とエネルギーは等価で変換可能と述べているよ。核融合や核分裂が起こると、起こる前と比較して質量が減少しているけど、減少した質量分は光子の形でエネルギーとして放出されるよ (厳密にはニュートリノが生成され、その分だけわずかながらエネルギーを持っていくけど、今回は割愛するね) 。原子力発電や核兵器などが核分裂・核融合を使うのはこれが理由で、エネルギーの源は質量と言う事になるよ! そして、そもそもエネルギーとは何かというと、根本を問うと中々難しいよ。E=mc²により、エネルギーとは何かという問いと、質量とは何かという問いは実は同等だよ。そして "エネルギーそのもの" とか "質量そのもの" を持ってくる事が難しいように、実態をつかむのは難しいよ。 最後に。物質のほとんどは原子でできていて、原子の99%以上の質量は原子核で占められていて、原子核は陽子と中性子で構成されている…って言えるけど、陽子や中性子を作っている素粒子であるクォークの質量は、陽子や中性子の質量の1%未満しか占めていないよ。じゃあ残り99%はどうなんだと言うと、クォークの運動エネルギーが質量に "化けて" いるからなんだよ!つまり私たちの質量の99%はエネルギーが "化けて" いるものだという事もできるんだよ!だから質量やエネルギーの "そのもの" の正体を語るのは難しいんだよ。