Масса — физическая величина, одна из основных характеристик материи, определяющая ее инерционные и гравитационные свойства. Понятие «массы» было введено в механику И. Нью¬тоном в определении импульса (количества движения) тела — импульс р пропорционален скорости свободного движения тела V: р = тV, где коэффициент пропорциональности т — янная для данного тела величина, его масса. Эквивалентное определение массы получаете» уравнения движения классической механики Ны Р= та, здесь масса т — коэффициент пропорциона-1 между действующей на тело силой Р и вызываемым ускорением а, Определенная таким образом масса ха свойства тела, является мерой его инерции (чем масса тела, тем меньшее ускорение оно приобретает действием постоянной силы) и называется ной, или инертной массой. В теории гравитации Ньютона масса вы источник поля тяготения. Каждое тело создает готения, пропорциональное массе тела, и и< действие поля тяготения, создаваемого другюш ила которого также пропорциональна массе. Это поле вызывает притяжение тел с силой, определяемой законом тяготения Ньютона: р=( . где г — расстояние между центрами масс тел, С — универсальная гравитационная постоянная, т, и т2 — массы притягивающихся тел. Отсюда можно получить зависимость между массой тела т и его весом Р в поле тяготения Земли: « см * где И - —5~ ~ ускорение свободного падения (М — масса Земли, г « К — радиус Земли). Масса, определяе¬мая двумя последними соотношениями, называется гра¬витационной. Еще никем не построена фундаментальная теория, которая устанавливала бы связь между инертной и гра¬витационной массами. Однако их можно сравнить в экс¬перименте. Уже сам Ньютон интересовался этой пробле¬мой и проделал ряд измерений, но его эксперименты по современным представлениям были довольно грубыми. Проведенные в 70-е годы XX столетия тщательные экс-перименты показали, что разница между двумя типами массы не превосходит 10~12. Эти эксперименты имеют огромное значение для :ющей теории относительности, так как гипотеза о точ-зэм совпадении инертной и гравитационной масс явля¬ется одним из основных предположений этой теории. Это важнейшее утверждение носит название принципа экви-валентности. В специальной теории относительности Эйнштейна рассматривается движение тел со скоростями, сравнимы¬ми со скоростью света с » 3 • 1010 см/с. В релятивистской механике связь между импульсом ж скоростью частицы дается соотношением: I при V « с получаем р - т»), тд — масса частицы в той сжггеме отсчета, где она покоится. Ее называют массой токоя и она совпадает с массой частицы в классической механике. Массу т движущейся частицы определяют как зависящий от скорости коэффициент пропорционально¬сти междури о:
Масса тела возрастает вместе со скоростью, увели-«хваясь от массы покоя т0 до бесконечности при скорос-тя. равной скорости света (релятивистская масса). Согласно теории относительности масса частицы связана с ее энергией Е соотношениемМасса покоя тпд определяет внутреннюю энергию частицы, т. н. энергию покоя Еп = т0с2. В релятивистской механике не существуют по от-дельности законы сохранения массы и энергии, они сли¬ты в единый закон сохранения полной энергии. Единицей массы в системе СИ служит килограмм [кг]. Массу атомов и молекул обычно измеряют в атом¬ных единицах массы. Массу элементарных частиц выра¬жают либо в единицах массы электрона (те), либо в энер¬гетических единицах (указывается энергия покоя части¬цы). Например, масса электрона (те) составляет 0,511 МэВ, масса протона - 1836,1 те, или 938,2 МэВ.
