¿Es la materia solo energía? Cuando llegas a los componentes más pequeños de la materia, como los leptones, los quarks y la partícula de Higgs Boson, ¿están hechos de energía?

No.

“Energía” es la propiedad de un sistema que se conserva si ese sistema posee un Lagrangiano de tiempo simétrico.

La “materia” es una propiedad de una partícula cuya función propia total es anti-simétrica. Esto equivale a decir que tiene un giro no entero y obedece al principio de exclusión, lo que significa que 2 partículas de este tipo no pueden ocupar el mismo estado. Esto hace que la materia se pueda apilar: una casa hecha de fotones, no puede mantenerse en pie.

La “masa” es energía, y, la masa NO es una forma diferente de energía, solo es energía. Para hacer que todo sea agradable, normalmente reservamos el término “masa” para referirnos a la energía interna invariante del marco del objeto, y llamamos a eso “energía de reposo” o “masa de reposo”, pero sobre todo, simplemente “masa”.

Las partículas de quarks y higgs están “hechas de” los modos excitados de sus respectivos campos cuánticos. Si bien estos modos excitados poseen energía, también poseen otras propiedades, por lo que no sería correcto decir que una partícula es solo su energía.

No estoy seguro de abordar lo que tenía en mente, pero la materia, tal como lo aprendí, es un término generalmente restringido a la materia bariónica, el que nos rodea. En general, excluye a los bosones gauge, aunque tengan una masa y / o una energía.
Y la materia no es energía, aunque se puede traducir en ella. Son equivalentes en muchos casos, lo cual es ligeramente diferente. Para ser más precisos, uno es un componente de un cuadriprotector, mientras que el otro es su invariante.

Supongo que podrías pensar de esa manera. La materia está compuesta de energía, y la energía es materia, a la larga. ¡Aquí, hay una especie de explicación, quarked! . ¿Cómo se relacionan la materia y la energía? Y aquí hay otro. Relación de Energía y Materia Como puedes ver, la relación entre Energía y Materia es como todo lo demás en el Universo. Es relativo. Para estar seguro, si pudieras convertir la materia en energía, entonces una pequeña cantidad de materia proporcionaría una cantidad masiva de energía. (E = MC2) Los problemas con la conversión de energía de la materia, e incluso las reacciones nucleares de baja energía son innumerables. Todavía tenemos problemas con los reactores de fisión. Es posible que tengamos que esperar mucho tiempo antes de que se solucionen todos los problemas y, en el caso de LENR, puede que no haya ninguna respuesta. Todo lo que podemos hacer es esperar y esperar que los investigadores que intentan encontrar las respuestas lo hagan, y rápidamente porque realmente necesitamos el poder.

Cuando decimos que dos cosas separadas son iguales, no estamos diciendo que sean exactamente la misma cosa; estamos diciendo que “bajo ciertas condiciones, dos cosas son equivalentes de alguna manera limitada”. Entonces, cuando escribimos una ecuación como E = mc ^ 2, no estamos diciendo que la energía ES materia, sino que “bajo ciertas condiciones (presión extrema, etc.), los átomos tienen la capacidad de convertir la calidad que medimos como La masa en energía (la capacidad de hacer trabajo) “. Es importante recordar que casi nunca podemos decir que dos cosas son exactamente las mismas porque 1) desafiarían la lógica (la lógica comienza con la idea de que A no es igual a no A), y 2) no importa lo que la gente Digamos, sabemos tan poco acerca de lo que es cualquier cosa. Sabemos mucho sobre cómo actúa la materia, pero realmente no entendemos lo que es. ¿Es una cuerda que vibra en una o varias de 20 dimensiones en uno de muchos universos, o …

No. La materia no es solo energía, al igual que una casa no es una simple colección de ladrillos y otras materias primas. La casa necesita un diseño arquitectónico, que es un componente intangible. La materia no es solo energía, al igual que una corporación no es una simple colección de personas y dinero. La corporación necesita el impulso de los líderes, que es un componente intangible.

Uno no puede crear un protón mezclando arbitrariamente la energía igual a su masa. Se necesita algo más para hacer ese protón.

Culpo a las malas nociones de ciencia ficción de “energía pura” por ideas como esta. La energía no es nada. Es simplemente una propiedad del movimiento, como el impulso. Nadie parece intentar hacer un impulso en algún tipo de sustancia, pero lo hacen con la energía.

La materia es materia. La energía es una cantidad que podemos calcular a partir del movimiento de la materia. Es interesante porque se conserva en la mecánica clásica. ¿Es interesante que haya una energía conservada en la mecánica clásica? Sucede que la mecánica clásica puede formularse como un problema de optimización, y sucede que la solución óptima para un problema de optimización como el de la mecánica clásica debe tener una constante del movimiento como la energía. Así que la energía es simplemente una propiedad que debe tener cualquier solución a un problema de optimización como el de la mecánica. Esto es parte del principio mínimo de Pontryagin.

La siguiente pregunta es ¿por qué la mecánica clásica parece un problema de optimización? Pues esto porque es un caso limitante de la mecánica cuántica y sucede que la interferencia de las ondas en la mecánica cuántica significa que la mecánica clásica se verá como un problema de optimización.

Entonces, ¿se conserva la energía en la mecánica cuántica? Estrictamente hablando, no. Pero se conserva en promedio.

Resulta que la mayoría de lo que uno considera “masa” es principalmente energía, exactamente de la misma manera que la mayoría de la gente piensa de la energía.

Suma la masa de los tres quarks que forman un protón. Resulta que el protón tiene más masa que las tres partes constitutivas. ¿Dónde está la masa extra? La energía cinética de los tres que orbitan entre sí “dentro” del protón.

Entonces, sí, la mayoría de la “masa” es energía.

EDITAR: Quora User señala que es la energía de enlace, no la energía cinética.

Esto es lo mismo que preguntar “¿el hielo y el agua son lo mismo?” …

La respuesta es sí, el hielo es 100 por ciento de agua, excepto que la energía de las partículas fundamentales se ha ralentizado, es decir, congelada … La energía se ha eliminado y el agua se convierte en hielo.

Sí, la materia y la energía son lo mismo, pero es la forma en que las energías fundamentales de cada partícula más pequeña interactúan y se comportan debido a las diversas reglas que gobiernan tal comportamiento … Eso conforma la materia.

Obviamente estamos hablando aquí de cosas más pequeñas que los átomos.

Supongamos que un ladrillo de Lego es la partícula más pequeña posible. Podrías usar millones de ellos y construir lo que parece y funciona como una casa …

O utiliza miles de millones de ellos conectados de una manera fantástica y complicada para hacer una bola gigante que rebota …

La casa y la bola de rebote gigante se ven y actúan de manera muy diferente, sin embargo, están hechas de la misma cosa, solo se ensamblan de manera diferente.

Esta es mi humilde comprensión de tales asuntos.

La ecuación E = MC ^ 2 NO significa que la masa es energía
significa que MC ^ 2 es IDENTICAMENTE y absolutamente lo mismo que E
sólo diferentes maneras de escribirlo

La M es la masa en reposo de la materia que tiene inercia y gravedad pero NO se mueve en relación con el observador

E = 1 / 2Mv ^ 2 sigue siendo la energía cinética y, E = mgh es todavía la energía potencial de gravedad

Por lo que sé, NO sabemos lo que realmente son las partículas más pequeñas

Desde el punto de vista de la física de alta energía, las partículas son masas de energía con algunas propiedades adicionales. El más importante de estos es la masa. Las partículas sin masa (como los fotones) siempre viajan a la velocidad de la luz. No tienen masa de descanso, por lo tanto, nunca descansan.

Las partículas con masa pueden convertirse instantáneamente en energía sin masa cuando se encuentran con sus antipartículas. Un electrón y un protón se anulan entre sí y se convierten en un par de fotones de rayos gamma. Un par de fotones de rayos gamma puede producir un par de electrones / positrones. En este sentido, materia y energía son inter-convertibles.

Hay otras propiedades que son exclusivas de las partículas: carga eléctrica, momento magnético, ciertas propiedades cuánticas que determinan cómo se agregan y cómo reaccionan a otros campos, como el campo débil y el campo de gravedad.

La teoría de cuerdas / teoría-M trata tanto a las partículas masivas como a los fotones como vibraciones en una cuerda de diez dimensiones. Quizás un protón tenga una F alta en un violín de diez dimensiones, mientras que un rayo gamma tiene una C baja en ese violín extraño.

Nuevamente, puede ser que la relación entre energía y materia sea dada muchas veces por muchas personas, incluyéndome a mí. Como nos dice la teoría de la creación del universo, el origen de la materia es la energía (campo escalar, su energía potencial convertida en energía cinética, que se convierte en materia de una singularidad, a partir de la cual comenzó el big bang). Además de eso, la famosa ecuación de Einstein E = mc ^ 2 nos dice que, la relación entre la energía y la masa, por lo que estas partículas tienen masas, relacionadas con la energía por esta ecuación.

Todas las respuestas aquí que no mencionan el bosón de Higgs están equivocadas. Además, la materia no es energía. Tanto la materia como la energía son construcciones humanas, y el mundo real es incognoscible. La respuesta es: nadie sabe, y no dejes que nadie te engañe, ellos saben algo.

La materia y la energía son básicamente formas diferentes de lo mismo. A lo que nos referimos como energía son partículas de materia que parecen estar moviéndose. Y a lo que nos referimos como materia es la energía que parece ser estacionaria. Y si la materia oscura es partículas demasiado pequeñas para ver, entonces la energía oscura sería el movimiento de estas partículas de materia oscura.

Desenreda la pregunta. La masa es energía: E = mc ^ 2.

Lo que querías preguntar es si la materia es radiación. Simplemente, no, a menos que se rompa en sus componentes y se lance: entonces es radiación.

El Bosón de Higgs es bastante masivo, difícilmente podría llamarse uno de los “componentes más pequeños de la materia”.

Pero en cuanto a tu pregunta real, “¿están hechos de energía?”, Eso depende de lo que quieras decir con “hecho de”. También depende de la relación que espere entre las partículas y los campos. Después de todo, es común considerar que las partículas son muy análogas a los “nudos” en el campo relevante.

Todo es energía; Formado por gradientes y probabilidades, potencialmente interfiriendo consigo mismo. Es One Big Relative, expresándose a través de cuerdas locas.

… como el tío Buck.

Aunque Einstein relacionó los dos a través de E = mc² , por lo que uno puede convertirse en el otro, todavía es extremadamente útil considerar la energía y la materia como dos cosas separadas.

Los científicos nucleares pueden estar en desacuerdo …

Tal vez, pero probablemente algo relacionado con algo. En el estado actual de comprensión, hay diferentes atributos de las partículas fundamentales, como la masa, el giro (momento angular), algunas cosas como la carga de color y algún tipo de carga electrodébil de la que no sé nada.

La energía es realmente una cosa centrada en tres dimensiones. No es tan fundamental como la mayoría de las personas, y muchos físicos creen que lo es. En una vista en cuatro dimensiones de las cosas es parte de otra cosa. Un componente en una colección de 4.

En mi propia visión excéntrica, creo que la densidad de acción es más fundamental. El volumen que se toma para esto es la densidad de la acción sobre el espacio-tiempo en 4 dimensiones, por lo que las unidades en términos de volúmenes ordinarios es la densidad de energía.

No.
La materia es materia.

El hecho de que la ecuación de energía masiva de Einstien le proporcione una relación entre “materia” y “energía” no significa que sea lo mismo.

Bueno, no literalmente.

La energía y la materia son “interconvertibles”. Son diferentes formas de lo mismo fundamental.