ความสัมพันธ์ระหว่างสสารกับพลังงานคืออะไร?
ความสัมพันธ์ระหว่างสสารกับพลังงาน มันได้รับตามทฤษฎีสัมพัทธภาพโดยความเร็วของแสง Albert Einstein เป็นผู้บุกเบิกในการเสนอสมมติฐานนี้ในปี 1905.
ทฤษฎีสัมพัทธภาพของ Einstein เกี่ยวข้องกับสสารและพลังงานโดยสมการต่อไปนี้: E = M x C2; โดยที่ E: พลังงาน, M: มวลและ C: ความเร็วของแสงหลังมีค่าประมาณ 300,000,000 m / s.
ความสัมพันธ์ระหว่างสสารและพลังงานอธิบายตามทฤษฎีสัมพัทธภาพ
ตามสูตรของ Einstein พลังงานที่เทียบเท่า (E) สามารถคำนวณได้โดยการคูณมวล (m) ของร่างกายด้วยความเร็วของแสงกำลังสอง.
ในทางกลับกันความเร็วของแสงกำลังสองเท่ากับ 9 x 1016 m / s ซึ่งแสดงถึงความสัมพันธ์ระหว่างมวลและพลังงานเป็นสัดส่วนกับปัจจัยการคูณสูงมาก.
การแปรผันของมวลของวัตถุนั้นแปรผันตรงกับพลังงานที่เกิดจากกระบวนการแปลงและสัดส่วนแปรผกผันกับกำลังสองของความเร็วแสง.
เนื่องจากความเร็วของแสงได้มาจากตัวเลขหลายร่างสูตรของ Einstein กล่าวว่าถึงแม้ว่ามันจะเป็นวัตถุที่มีมวลขนาดเล็กที่เหลือ แต่ก็มีพลังงานจำนวนมากอยู่ในความครอบครอง.
การเปลี่ยนแปลงนี้เกิดขึ้นในสัดส่วนที่ไม่สมดุลมาก: โดย 1 Kg ของสสารที่ถูกเปลี่ยนเป็นสถานะอื่นจะได้รับ 9 x 1016 จูลพลังงาน.
นี่คือหลักการปฏิบัติงานของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์และระเบิดปรมาณู.
การแปลงรูปแบบนี้ทำให้ระบบสามารถแปลงพลังงานเป็นระบบที่ส่วนหนึ่งของพลังงานภายในของร่างกายเปลี่ยนแปลงในรูปแบบของพลังงานความร้อนหรือแสงจากการแผ่รังสี กระบวนการนี้ในทางกลับกันก็หมายถึงการสูญเสียมวล.
ยกตัวอย่างเช่นในระหว่างการแตกตัวเป็นนิวเคลียสซึ่งนิวเคลียสของธาตุหนัก (เช่นยูเรเนียม) ถูกแบ่งออกเป็นสองส่วนของมวลรวมที่ต่ำกว่าความแตกต่างของมวลจะถูกปลดปล่อยออกสู่ภายนอกในรูปของพลังงาน.
การเปลี่ยนแปลงของมวลมีความสำคัญในระดับอะตอมนี่แสดงให้เห็นว่าสสารไม่ได้มีคุณภาพที่ไม่เปลี่ยนแปลงของร่างกายและดังนั้นเรื่อง "จะหายไป" เมื่อถูกปล่อยออกสู่ภายนอกในรูปของพลังงาน.
ตามหลักการทางกายภาพเหล่านี้มวลจะเพิ่มขึ้นตามหน้าที่ของความเร็วที่อนุภาคเคลื่อนที่ ดังนั้นแนวคิดเรื่องมวลสัมพัทธภาพ.
หากองค์ประกอบกำลังเคลื่อนที่ความแตกต่างจะถูกสร้างขึ้นระหว่างค่าเริ่มต้นของพลังงาน (พลังงานที่เหลือ) และมูลค่าพลังงานที่มีในขณะที่ร่างกายกำลังเคลื่อนไหว.
ในทำนองเดียวกันเนื่องจากทฤษฎีสัมพัทธภาพของ Einstein การเปลี่ยนแปลงของมวลร่างกายก็ถูกสร้างขึ้นเช่นกัน: มวลของร่างกายในการเคลื่อนไหวนั้นมีค่ามากกว่ามวลของร่างกายเมื่อมันอยู่นิ่ง.
มวลของร่างกายที่เหลือจะเรียกว่ามวลที่แท้จริงหรือคงที่เนื่องจากมันไม่ได้เปลี่ยนค่าของมันแม้ภายใต้สภาวะที่รุนแรง.
สสารเป็นสารวัตถุที่ประกอบขึ้นเป็นจำนวนทั้งสิ้นของเอกภพที่สังเกตได้และรวมกับพลังงานทั้งสององค์ประกอบเป็นพื้นฐานของปรากฏการณ์ทางกายภาพทั้งหมด.
ความสัมพันธ์ระหว่างสสารกับพลังงานที่แสดงในทฤษฎีสัมพัทธภาพของไอน์สไตน์วางรากฐานของฟิสิกส์สมัยใหม่ของต้นศตวรรษที่ยี่สิบ.
การอ้างอิง
- De la Villa, D. (2011) เรื่องความสัมพันธ์และพลังงาน ลิมา, เปรู กู้คืนจาก: micienciaquimica.blogspot.com.
- Encyclopædia Britannica, Inc. (2017) เรื่อง ลอนดอนประเทศอังกฤษ ดึงมาจาก: britannica.com.
- สมการไอน์สเตน (2007) มาดริด, สเปน กู้คืนจาก: Sabercurioso.es.
- Strassler, M. (2012) มวลชนและพลังงาน รัฐนิวเจอร์ซีย์สหรัฐอเมริกา ดึงมาจาก: profmattstrassler.com.
- Wikipedia, The Free Encyclopedia (2017). ความเท่าเทียมกันระหว่างมวลและพลังงาน สืบค้นจาก: en.wikipedia.org.