Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Hvordan kan du konvertere masse til ren energi?

Du kan ikke omdanne masse til ren energi på den måde, det ofte er afbildet i science fiction. Her er hvorfor:

* Einsteins berømte ligning: Ligningen E =MC² beskriver forholdet mellem masse (M) og energi (E), hvor C er lysets hastighed. Det fortæller os, at masse og energi kan udskiftes, ikke at masse kan * konverteres * til ren energi.

* Bevaringslovgivning: Grundlæggende fysiklov, som bevarelse af energi og momentum, dikterer, at energi og masse ikke kan skabes eller ødelægges, kun omdannes fra en form til en anden.

* nukleare reaktioner: Det tætteste vi kan komme til at "konvertere" masse til energi er gennem nukleare reaktioner, ligesom dem, der driver solen:

* nuklear fission: En tung atomkerne (som uran) er opdelt i lettere kerner, der frigiver energi i processen.

* nuklear fusion: Lysere atomkerner (som brint) kombineres for at danne tungere kerner, hvilket også frigiver energi.

* Massenergiækvivalens: I disse reaktioner omdannes nogle af massen af ​​de originale kerner til energi, men ikke det hele. Den frigivne energi repræsenterer en lille brøkdel af den involverede samlede masse.

Praktiske eksempler:

* atomkraftværker: Brug fission til at generere elektricitet.

* atombomber: Slip en enorm mængde energi gennem fission, men det er stadig en lille brøkdel af den samlede masse.

* Solen: Kræfter sig selv gennem nuklear fusion, der konverterer en lille mængde masse til energi.

Vigtig note: Det er vigtigt at forstå, at "konvertering af" masse til energi ikke betyder at omdanne en klump af stof til en stråle af ren energi. Det handler om at omdanne en lille del af massen til en anden form for energi gennem specifikke nukleare reaktioner.