질량이 없는 물질이 존재할 수 있나요?

Question

안녕하세요

질량이 없는 물질이 실존할 수 있는지 궁금합니다.

모든 물질은 질량을 가지고 있나요?

문과라서 물리학은 문외한이니 이해하기 쉽게 설명해주시면 감사하겠습니다

Answer 1

안녕하세요. 장대은 과학전문가입니다.

빛에는 질량은 없지만 에너지는 있습니다

현대물리학(일반상대성이론)에서 에너지는 질량과 구분할 수 없습니다

에너지는 있지만 질량이 없는 물질은 존재합니다 (글루온, 중력자, 어쩌면 중성미자)

Answer 2

안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.

물질은 보통 질량을 가지고 있어요. 하지만 물질이 없는 공간에서는 질량이 없는 것처럼 보일 수 있어요. 그 이유는 물질이 없는 공간에서는 물질과 상호작용하는 힘이 없기 때문이에요. 그래서 질량이 없는 것처럼 보일 수 있어요.

하지만 물질이 있는 공간에서는 물질과 상호작용하는 힘이 있어서 모든 물질은 질량을 가지고 있어요.

그리고, 물질은 에너지와 질량이 서로 변환될 수 있어요. 그래서 에너지가 있는 공간에서는 그 에너지가 질량으로 변환될 수도 있어요. 이것을 알려주는 유명한 공식이 바로 E=mc²인데요. 이 공식은 에너지와 질량이 서로 비례한다는 것을 보여줍니다.

물질이 없는 공간에서도 중력은 존재해요. 중력은 질량에 의해 발생하는 힘이기 때문에 물질이 없는 공간에서도 중력이 존재해요. 그래서 물질이 없는 공간에서도 질량이 존재한다고 볼 수 있어요. 하지만 물질이 있는 공간에서는 모든 물질이 질량을 가지고 있고, 에너지와 질량이 서로 변환될 수 있어요. 감사합니다.

도움이 되셨다면 아래 추천과 좋아요 부탁드립니다.

Answer 3

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

네, 질량이 없는 물질이 존재합니다.

가장 대표적인 것이 빛, 즉 광자가 있습니다. 빛은 우주에서 질량이 없는 유일한 물질로 알려져 있으며 빛은 질량이 없지만 에너지를 가지고 있고 이 에너지는 아인슈타인의 상대성 이론에 따라 질량과 같은 방식으로 시공간을 휘게 할 수 있습니다.

Answer 4

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.

질량이 없는 물질이 있어?라는 의문이 드는게 당연한데, 질량은 없지만 에너지를 가지면 입자로서 관측할 수 있고 물질로 생각할 수 있습니다.

글루온이라고 불리는 입자는 질량이 없는 것으로 생각됩니다.

글루온은 자연계에 있는 중력, 전자기력, 강력, 약력이라는 4대 힘 중에서 중성자와 양성자안의 쿼크들을 서로 묶어주는 강력이라는 힘을 매개하는 입자입니다.

또한 아직 발견되진 않았지만 이론적으로 예측하는 입자인 중력을 매개하는 중력자도 질량이 없을 것으로 생각합니다.