Zależność pomiędzy materii i energii, jest podany, zgodnie z teorią wzgl przez prędkość światła. Albert Einstein był pionierem w wysunięciu tej hipotezy w 1905 roku. Relatywistyczna teoria Einsteina wiąże materię i energię za pomocą następującego równania: E = M x C 2 ; gdzie E: energia, M: masa i C: prędkość światła, ta ostatnia ma szacunkową wartość 300 000 000 m / s.
Zgodnie ze wzorem Einsteina, równoważną energię (E) można obliczyć mnożąc masę (m) ciała przez prędkość światła do kwadratu. Z kolei prędkość światła do kwadratu wynosi 9 x 10 16 m / s, co oznacza, że zależność między masą a energią jest proporcjonalna do niezwykle dużego mnożnika.
Zmiany masy ciała są wprost proporcjonalne do energii emanującej z procesu konwersji i odwrotnie proporcjonalne do kwadratu prędkości światła.
Ponieważ prędkość światła jest określona liczbą kilku cyfr, wzór Einsteina stwierdza, że chociaż jest to obiekt o niewielkiej masie w stanie spoczynku, ma pod paskiem znaczną ilość energii.
Ta przemiana zachodzi w bardzo niezrównoważonej proporcji: na 1 kg materii, która jest przekształcana w inny stan, uzyskuje się 9 x 10 16 J energii. Taka jest zasada działania elektrowni jądrowych i bomb atomowych.
Ten rodzaj transformacji umożliwia proces konwersji energii w systemie, w którym część wewnętrznej energii ciała zmienia się w postaci energii cieplnej lub promieniowania świetlnego. Ten proces z kolei wiąże się również z utratą masy.
Na przykład podczas rozszczepienia jądra atomowego, w którym jądro ciężkiego pierwiastka (np. Uranu) zostaje podzielone na dwa fragmenty o mniejszej masie całkowitej, różnica masy jest uwalniana na zewnątrz w postaci energii.
Zmiana masy jest ważna na poziomie atomowym, pokazuje to, że materia nie jest niezmienną właściwością ciała i dlatego materia „może zniknąć” po uwolnieniu na zewnątrz w postaci energii.
Zgodnie z tymi zasadami fizycznymi masa rośnie jako funkcja prędkości, z jaką porusza się cząstka. Stąd koncepcja relatywistycznej masy.
Jeśli element jest w ruchu, generowana jest różnica między początkową wartością energii (energią spoczynkową) a wartością energii, jaką posiada, gdy ciało jest w ruchu.
Podobnie, biorąc pod uwagę relatywistyczną teorię Einsteina, zmienność jest również generowana w masie ciała: masa ciała w ruchu jest większa niż masa ciała w spoczynku.
Masa ciała w spoczynku jest również nazywana masą wewnętrzną lub niezmienną, ponieważ nie zmienia swojej wartości, nawet w ekstremalnych warunkach.
Materia jest substancją materialną, która stanowi całość obserwowalnego wszechświata i razem z energią oba elementy stanowią podstawę wszystkich zjawisk fizycznych.
Związek między materią a energią, wyrażony w teorii względności Einsteina, kładzie podwaliny pod współczesną fizykę na początku XX wieku.
Bibliografia
- De la Villa, D. (2011). Relacja materii i energii. Lima Peru. Odzyskany z: micienciaquimica.blogspot.com.
- Encyclopædia Britannica, Inc. (2017). Materia. Londyn, Anglia. Odzyskany z: britannica.com.
- Równanie Einstena (2007). Madryt, Hiszpania. Odzyskane z: Sabercurioso.es.
- Strassler, M. (2012). Masa i energia. New Jersey, USA. Odzyskany z: profmattstrassler.com.
- Wikipedia, The Free Encyclopedia (2017), Equivalence between mass and energy. Odzyskane z: es.wikipedia.org.