Det forholdet mellem stof og energi gives ifølge relativitetsteorien af lysets hastighed. Albert Einstein var pioneren i at foreslå denne hypotese i 1905. Einsteins relativistiske teori relaterer stof og energi gennem følgende ligning: E = M x Cto; hvor E: Energi, M: Mass og C: lysets hastighed, sidstnævnte har en anslået værdi på 300.000.000 m / s.
Ifølge Einsteins formel kan den ækvivalente energi (E) beregnes ved at multiplicere legemets masse (m) med lysets hastighed i kvadrat. Til gengæld er lysets hastighed lig med 9 x 1016 m / s, hvilket antyder, at forholdet mellem masse og energi er proportionalt med en ekstremt høj multiplikationsfaktor.
Variationen af et legems masse er direkte proportional med energien fra konverteringsprocessen og omvendt proportional med kvadratet af lysets hastighed.
Da lysets hastighed er givet med et antal på flere cifre, siger Einsteins formel, at selv om det er et objekt med en lille masse i hvile, har det en betydelig mængde energi under bæltet..
Denne transformation forekommer i en meget ubalanceret andel: for 1 kg stof, der omdannes til en anden tilstand, opnås 9 x 1016 Joule af energi. Dette er driften af kernekraftværker og atombomber.
Disse typer af transformationer gør det muligt for en energiomdannelsesproces at forekomme i et system, hvor en del af kroppens indre energi ændrer sig i form af termisk energi eller strålende lys. Denne proces involverer igen også et tab af masse.
For eksempel under nuklear fission, hvor kernen af et tungt element (såsom uran) er opdelt i to fragmenter med mindre total masse, frigives forskellen i masse udefra i form af energi.
Ændringen af massen er vigtig på atomniveau, dette viser, at materie ikke er en uforanderlig kvalitet af kroppen, og derfor kan den materie “forsvinde”, når den frigives udefra i form af energi.
Ifølge disse fysiske principper stiger massen som en funktion af den hastighed, hvormed en partikel bevæger sig. Derfor begrebet relativistisk masse.
Hvis et element er i bevægelse, genereres en forskel mellem den indledende energiværdi (energi i hvile) og den energiværdi, den besidder, mens kroppen er i bevægelse..
På grund af Einsteins relativistiske teori genereres der også en variation i kroppens masse: massen af den bevægelige krop er større end kroppens masse, da den var i ro.
Kroppens masse i hvile kaldes også indre eller uforanderlig masse, da den ikke ændrer dens værdi, ikke engang under ekstreme forhold..
Materie er det materielle stof, der udgør hele det observerbare univers, og sammen med energi udgør begge elementer grundlaget for alle fysiske fænomener.
Forholdet mellem stof og energi, udtrykt i Einsteins relativitetsteori, lægger grundlaget for moderne fysik i begyndelsen af det 20. århundrede.
Endnu ingen kommentarer