Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvad betyder E = MC Squared Stand for?

E = mc kvadrat er den mest berømte formel i fysik. Det kaldes ofte Theory of Mass Energy Equivalence. De fleste mennesker ved, at Albert Einstein har udviklet det, men få har nogen anelse om hvad det betyder. Grundlæggende kom Einstein op med et forhold mellem materie og energi. Hans geni var klar over, at sagen kan omdannes til energi og energi til materie.

Identifikation

"E" i formlen står for energi målt i enheder kaldet ergs. "M" repræsenterer masse i gram. "C" er lysets hastighed målt i centimeter per sekund. Når lysets hastighed multipliceres med sig selv (kvadreret) og multipliceres med massen, er resultatet et meget stort antal. Det viser, at den energi, der er lagret i en lille mængde masse, er enorm.

Fusion

En måde for, at energien i masse, der skal frigives, er for atomer, der udgør den masse, der skal sikres sammen. Dette sker nogle gange i naturen. For eksempel kan i to stjerne to atomer af hydrogen fremdrives sammen med så stor hastighed, at de enkelte protoner i deres kerner smelter sammen for at danne et heliumatom med to protoner. Processen bliver ca. 7 procent af den oprindelige masse til energi. Dette kan beregnes med formlen E = mc kvadreret. Processen hedder nuklear fusion. Vi ser det i menneskeskabte enheder som partikelacceleratorer og atombomber.

Fission

En anden måde for, at energien i masse frigives, er at atomer i den masse skal komme fra hinanden. Dette forekommer også naturligt i naturen. For eksempel er uran radioaktivt element. Det betyder at det falder fra hinanden. Der er 92 protoner i kernen. Alle er positivt ladet og forsøger at komme væk fra hinanden. Dette ligner to magneter med samme polaritet, der afviser hinanden. Når uranatomer mister protoner, bliver de andre elementer. Når du tilføjer vægten af ​​den nye kerne med den af ​​de udstødte protoner, er resultatet noget lettere end det oprindelige uranatom. Den tabte masse bliver til energi. Derfor frigiver radioaktive elementer varme og lys. Dette kaldes nuklear fission. Den skabte energi kan også beregnes med formlen E = mc kvadrat.

Matter og antimatter

Protonerne og elektronerne, der udgør universet, har "spejlbillede" fætre, der hedder antiprotoner og positroner ; Disse partikler har samme masse, men modsatte elektriske ladninger. Interessant nok, når en normal partikel kolliderer med sin antimatter tvilling, tørrer de hinanden ud og slår al deres masse til energi. På grund af E = mc kvadreret er energifrisen enorm. Heldigvis har vores univers meget meget antimateriel, hvilket gør disse kollisioner sjældne.

Historie

Einsteins teori revolutionerede måden menneskene så på universet. Det sluttede sig til forestillingerne om masse og energi, som tidligere blev anset for at være helt adskilte. Einstein viste at masse kan omdannes til energi og energi kan blive masse. Vi forstår nu mere om, hvorfor stjernerne skinner, sorte hullers natur og universets skabelse takket være E = mc kvadreret. Den mørke side af formlen er dens anvendelse i udviklingen af ​​atomvåben. Faktisk var det Einstein selv, der opfordrede til udvikling af den første atombombe, før USAs krigsfjender kunne.

Klik for at udvide hele teksten