冲量与动量动量守恒定律

Answer 1

动量守恒定律是物理学中一项重要的基本定律，它源于16至17世纪西欧哲学家对宇宙运动本质的深刻洞察。观察日常运动的物体，如弹跳的皮球、飞翔的子弹、移动的时钟，似乎它们最终都会停止运动，让人怀疑宇宙运动总量是否在减小。然而，天体运动的长期观测并未显示出运动总量的减少，许多哲学家如笛卡儿和惠更斯对此产生了思考。

笛卡儿曾提出，质量和速率的乘积作为测量运动的物理量，但惠更斯在研究碰撞问题时发现这一定义的局限。牛顿在此基础上作出重要修正，提出动量，即质量和速度的乘积，这一概念在《自然哲学的数学原理》中被定义为运动量。牛顿指出，物体间的相互作用不会改变某一方向的运动量总和，以及多个物体共同重心的运动状态，动量守恒定律得以确立。

动量守恒定律的适用范围远超牛顿运动定律，它适用于从宏观的天体相互作用到微观的基本粒子间的相互作用。例如，在超新星现象中，虽然牛顿第三定律在瞬间不适用，因为地球无法对已消失的超新星给予同等的反作用力，但动量守恒定律依然成立。光的发射和吸收过程中，虽然光与物质之间的动量交换看似违反了牛顿定律，但动量守恒定律通过考虑光的动量传播得以保持正确。动量不仅是实物的属性，还可以与光辐射一起传递，这使得动量守恒定律在各种复杂情况下仍能保持有效。