宇宙萬物都有質量，但質量的本質到底是什么？

質量，是在我們日常生活中經常用到的物理量，比如說，我們經常會稱自己的體重，不過嚴格來講，我們測量的并不是質量，只是地球對我們產生的引力。

不知道你有沒有深入思考過，質量到底是什么？質量到底是如何產生的呢？

從宏觀上很難具體描述質量的本質，我們需要深入微觀世界一探究竟，因為任何宏觀物體都是由微觀粒子組成的。上初中物理課時，我們都學過萬物是由最基本的原子組成的，而原子由原子核和電子組成，原子核由質子和中子組成，而質子和中子都是由三個夸克組成。

不過原子的質量主要集中在原子核上，電子的質量僅占原子質量的1/1837，幾乎完全可以忽略不計。

電子被認為是最基本的粒子，不可再分。而質子和中子都有自己的結構，兩者都是由三個夸克組成，夸克和電子一樣都是不可再分的基本粒子。

質子和中子的不同之處在于，質子是由兩個上夸克和一個下夸克組成，而中子剛好相反，由兩個下夸克和一個上夸克組成。

理論上講，由于原子核是由質子中子組成的，而質子中子又是由夸克組成的，那么原子核的質量應該等于夸克的質量總和。但是科學家通過深入探索發(fā)現，并不是那回事。夸克的質量總和還不到原子核質量的1%，兩者相差巨大。

最大的疑問就是：夸克的質量總和為何不等于原子核的質量，而且兩者相差還如此大？剩下的99%質量在哪里？

答案就暗藏在核子之間以及夸克之間的強相互作用上。

很多人都知道，自然界存在四種基本作用力，它們分別是強力，弱力，電磁力還有引力，其中強力的強度最大。

強力，也就是強相互作用，可以把質子和中子，以及夸克與夸克緊緊的束縛在一起。強力是通過膠子來傳遞的。而膠子在傳遞強相互作用的過程中會伴隨超級能量，這種巨大能量可以把夸克牢牢地束縛起來形成核子，膠子的表現就像膠水那樣起著粘結的作用。

愛因斯坦的質能方程表明，質量與能量是等價的，兩者可以相互轉換，于是強相互作用過程中伴隨的巨大能量也可以表現為質量，這種質量就是那看似“丟失”的99%的質量，剩下的1%的質量就是夸克的質量總和。

也就是說，萬物的質量本質上還是能量，能量才是宇宙的本質。

不過，還有一個疑問：夸克占據那1%的質量，又是怎么來的呢？

這時候就需要標準粒子模型登場了，該模型表明，組成宏觀物體的微觀粒子其實就是由兩類粒子組成，它們分別是費米子，規(guī)范玻色子。通俗來講，費米子就是基本粒子，比如說電子和夸克等，打個比方，把一個物體不斷用刀切下去分割，最后不能分割的粒子就是費米子。而規(guī)范玻色子就像“膠水”，把費米子粘結起來，不讓它們分崩離析。

規(guī)范玻色子沒有靜質量，它們都必須以光速飛行。事實上，費米子本應該也以光速飛行，但如果這樣的話，萬物就不可能形成了。怎么辦呢？這時候就需要“上帝粒子”登場了。

上帝粒子，其實就是希格斯粒子。之所以被稱為“上帝粒子”，就是因為它的重要性，正是希格斯粒子賦予了輕子以質量。

科學家們認為，希格斯場遍布全宇宙，希格斯場受到激發(fā)就會形成希格斯粒子，電子夸克等這樣的基本粒子與希格斯粒子發(fā)生耦合就可以獲得質量。

通俗來講，希格斯粒子可以讓本應該以光速飛行的基本粒子減速，在減速的過程中，基本粒子就獲得了質量。而像光子膠子等基本粒子不會與希格斯粒子發(fā)生耦合作用，也就不會減速，所以它們沒有靜質量，只能以光速飛行，而且一生下來就是光速，沒有任何加速過程。

一開始，希格斯場和希格斯粒子只是一種假設概念，不過科學家通過不斷努力，終于在粒子對撞機中發(fā)現了希格斯粒子的存在，而希格斯本人也因此獲得了2012年的諾貝爾物理學獎。

這就是目前科學家對質量本質的詮釋，不過科學是永遠沒有盡頭了，雖然如今我們已經知道了質量的本質，還有更多問題等著我們去探索發(fā)現，比如說電子和夸克等基本粒子是否有自己的結構？是否由更小的粒子組成呢？