材料数量とは何ですか？

材料の量は、特定の場所にあるものの量と関係しています。 口語的には、ポンドまたはキログラムを使用して測定されますが、多くの科学者は、特定のサンプルの材料量をより客観的に記述する質量を好みます。 質量は通常、日常の状況では体重と相関しているため、キログラムは質量の測定にも使用されます。

化学者がサンプル中の粒子の物質量を指すとき、彼らはしばしばモルを使用します。モルとは、およそ6 x 10 ²³単位の何か、通常は原子または分子を指します。 この大きな数は、19世紀初頭にガスの体積がガス内の粒子の物質量に比例することを悟ったイタリアの科学者アメデオアボガドロにちなんで名付けられたアボガドロ数またはアボゴドロ定数として知られています。 アボゴドロの数は、正確に12グラムの炭素に含まれる原子の数として定義されます。

システムは、外部との交換または核分裂/核融合のいずれかによって、原子を失ったり獲得したりしない限り、同じ量の物質量を無期限に保持します。 原子の核を構成する陽子は、非常に長い時間の後に自然に崩壊する可能性がありますが、これは証明されておらず、その証拠はほとんどありません。

同じ物質量は、近くにある惑星に応じて異なる重量を持つ場合があります。 たとえば、木星では、地球よりも数十倍の重量があり、極端に背骨を痛めることになります。 逆に、月の表面では、重力は地球の約1/4であるため、質量（および体内の粒子の材料量）が同じであっても、重量は約1/4です。

重量が変動している間、材料の量を一定にすることができるもう1つの例は、何かが光の速度に非常に近づいているときです。 アインシュタインの相対性理論によれば、何かが非常に速く動き、光の速度に近づくと、重量が増えます。 これが、質量がゼロでない粒子が光の速度で動くことができない理由です。速度が増すと質量も増し、加速が難しくなります。 光の速度まで加速を続けるためのエネルギー要件は無限であり、宇宙のエネルギーの総量よりも大きくなっています。