Medžiagos ir energijos santykis , remiantis reliatyvumo teorija, pateikiamas šviesos greičiu. Albertas Einšteinas buvo šios hipotezės pasiūlymo pradininkas 1905 m. Einšteino reliatyvistinė teorija susieja materiją ir energiją pagal šią lygtį: E = M x C 2 ; kur E: energija, M: masė ir C: šviesos greitis, pastarojo numatoma vertė yra 300 000 000 m / s.
Pagal Einšteino formulę ekvivalentinę energiją (E) galima apskaičiuoti padauginus kūno masę (m) iš šviesos kvadrato greičio. Savo ruožtu šviesos kvadrato greitis yra lygus 9 x 10 16 m / s, o tai reiškia, kad masės ir energijos santykis yra proporcingas ypač dideliam daugybos koeficientui.
Kūno masės kitimas yra tiesiogiai proporcingas energijai, atsirandančiai virsmo proceso metu, ir atvirkščiai, proporcingas šviesos greičio kvadratui.
Kadangi šviesos greitį nurodo keli skaitmenys, Einšteino formulėje teigiama, kad nors tai daiktas, kurio ramybės būsena yra maža, po diržu jis turi nemažą energijos kiekį.
Ši transformacija vyksta labai nesubalansuota dalimi: 1 kg medžiagos, kuri virsta kita būsena, gaunama 9 x 10 16 džaulių energijos. Tai yra atominių elektrinių ir atominių bombų veikimo principas.
Šis transformacijos tipas suteikia sistemai galimybę atlikti energijos konvertavimo procesą, kurio metu dalis vidinės kūno energijos pasikeičia šiluminės energijos ar spinduliuotės pavidalu. Šis procesas, savo ruožtu, taip pat reiškia masės praradimą.
Pavyzdžiui, branduolio dalijimosi metu, kai sunkiojo elemento (pavyzdžiui, urano) branduolys yra padalintas į du mažesnės bendrosios masės fragmentus, masės skirtumas energijos pavidalu išleidžiamas į išorę.
Masės pasikeitimas yra svarbus atominiame lygmenyje, tai rodo, kad materija nėra nekintama kūno savybė, todėl ta materija „gali išnykti“, kai ji energijos pavidalu išleidžiama į išorę.
Pagal šiuos fizikinius principus masė didėja priklausomai nuo greičio, kuriuo dalelė juda. Iš to išplaukia reliatyvistinės masės samprata.
Jei elementas juda, susidaro skirtumas tarp pradinės energijos vertės (ramybės būsenoje esančios energijos) ir jos turimos energijos vertės, kai kūnas juda.
Panašiai, atsižvelgiant į Einšteino reliatyvistinę teoriją, kūno masė taip pat sukuriama: kūno judesio masė yra didesnė nei kūno masė, kai jis buvo ramybėje.
Kūno masė ramybės būsenoje taip pat vadinama vidine ar nekintama mase, nes ji nekeičia savo vertės net ir ekstremaliomis sąlygomis.
Medžiaga yra materialioji medžiaga, kuri sudaro stebimos visatos visumą ir kartu su energija abu elementai sudaro visų fizinių reiškinių pagrindą.
Medžiagos ir energijos santykis, išreikštas Einšteino reliatyvumo teorijoje, yra moderniosios fizikos pamatai XX amžiaus pradžioje.
Nuorodos
- „De la Villa“, D. (2011). Medžiagos ir energijos santykis. Lima Peru. Atkurta iš: micienciaquimica.blogspot.com.
- „Encyclopædia Britannica, Inc.“ (2017 m.). Medžiaga. Londonas, Anglija. Atkurta iš: britannica.com.
- Einsteno lygtis (2007). Ispanija, Madridas. Atkurta iš: „Sabercurioso.es“.
- Strassleris, M. (2012). Mišios ir energija. Naujasis Džersis, JAV. Atkurta iš: profmattstrassler.com.
- „Vikipedija“, „The Free Encyclopedia“ (2017). Masės ir energijos lygiavertiškumas. Atkurta iš: es.wikipedia.org.