「質量」は相対的なものですか、絶対的なものですか

質量は絶対的なものでしょうか？
それとも観測する系が違うと変ってくる相対的なものでしょうか？
質量があるものは光速にはなれないという原則から、速度が上がればどんどん重くなると思うのですが、違いますか？

よろしくお願いします。

No.5 ベストアンサー 回答者： goma_2000 回答日時： 2005/10/22 12:26

ここで言っている質量とはなにか？ということですよね。

No.4さんの言われているように、相対論的には

m=m0/√(1-(v/c)^2

です。このmのことを質量と読んでいるのであれば相対的なものです。しかし、質量を相互作用の結合定数と見るのであれば、m0が質量ということになり、相対的なものにはなりません。ちなみに、相対論的力学では、m0を用いて計算をします。

「速度が上がればどんどん重くなると思うのですが」
とのことですが、正確にはエネルギーがどんどん増すということです。その効果を質量に繰り込む必要があるか？ということですね。


ただ、質量とは、運動に対する慣性（変化に対して変化のしにくさ）として考えられます。一般的に相互作用をしている粒子の運動を記述する際には、その効果を質量に繰り込むということを考えます。そうであれば、質量とは相対的なものということが出来ると思いますね。

No.6 回答者： shiara 回答日時： 2005/10/22 15:32

　質量は加速されにくさを表す指標であり、力/加速度で定義されます。

この値は、観測する座標系によって異なりますので、質量は相対的となります。例えば、ある物体が光速に近い速さで動いている場合、非常に加速されにくくなっており、質量は大きい、と観測されます。しかし、同じ場面を、物体が静止していると観測される別の観測者から見ると、より小さな値として観測されます。そのときの質量の関係が、No4さんの式で与えられます。

No.4 回答者： BLUEPIXY 回答日時： 2005/10/22 11:29

特殊相対性理論から相対的な速度によって変化するということが知られています。

静止質量をm0とした時
m0/√(1-(v/c)^2

No.3 回答者： panda_ 回答日時： 2005/10/22 11:27

高校で教えられる定義だと，「質量は宇宙で測っても変わらない」「重量（重さ）は重力によって変わる」。

つまり質量は一定で、重量は重力によって変わるが、地球の重力で測ったとき質量と重さは同じ、と教えられたかと思います

No.2 回答者： Sbacteria 回答日時： 2005/10/22 10:57

物性として定義出来るものは、大部分は相対的なものでしょう。

モル数とか、電荷数とか、離散的な数値は、ある程度絶対的なものと受け止めていますが、観測系によって変化する可能性は否定できません（信じたくは無いですが．．．）。

No.1 回答者： kaitaradou 回答日時： 2005/10/22 10:39

私も知りたいのですが絶対的か相対的かというのは、前提で変るようにも思うのですが。

別の基準で決まるものとお考えなのでしょうか。