物質とエネルギーの関係は、相対性理論によれば、光の速度によって与えられます。アルバートアインシュタインは、1905年にこの仮説を提案した先駆者です。アインシュタインの相対論は、次の方程式を通じて物質とエネルギーを関連付けます。E = M x C 2 ; ここで、E:エネルギー、M:質量、C:光速、後者は300,000,000 m / sの推定値です。
アインシュタインの公式によれば、等価エネルギー(E)は、物体の質量(m)に光速の2乗を掛けることで計算できます。次に、光の二乗の速度は9 x 10 16 m / sに等しく、これは、質量とエネルギーの関係が非常に高い増倍率に比例することを意味します。
物体の質量の変化は、変換プロセスから発生するエネルギーに直接比例し、光速の2乗に反比例します。
光速は数桁で与えられるため、アインシュタインの公式では、静止時の質量が小さい物体ですが、ベルトの下にはかなりの量のエネルギーがあるとしています。
この変換は非常に不均衡な割合で発生します。別の状態に変換される物質1 kgに対して、9 x 10 16ジュールのエネルギーが得られます。これが原子力発電所と原爆の運用原理です。
このタイプの変換により、システムは、体の固有エネルギーの一部が熱エネルギーまたは放射光の形で変化するエネルギー変換プロセスを実行できます。このプロセスには、次に、質量の損失も含まれます。
たとえば、重元素(ウランなど)の核が総質量の少ない2つのフラグメントに分割される核分裂では、質量の差がエネルギーの形で外部に放出されます。
質量の変化は原子レベルで重要です。これは、物質が体の不変の品質ではないことを示しています。したがって、物質がエネルギーの形で外部に放出されると、物質が「消える」可能性があります。
これらの物理的原理によれば、質量は、粒子が移動する速度の関数として増加します。したがって、相対論的質量の概念。
要素が動いている場合、初期エネルギー値(静止時のエネルギー)と、体が動いている間に要素が持つエネルギー値との間に差が生成されます。
同様に、アインシュタインの相対論を考えると、変化は体の質量にも発生します。動いている体の質量は、静止しているときの体の質量よりも大きくなります。
安静時の身体の質量は、極端な条件下でもその値を変更しないため、固有質量または不変質量とも呼ばれます。
物質は、観測可能な宇宙全体を構成する物質であり、エネルギーとともに、両方の要素がすべての物理現象の基礎を構成します。
アインシュタインの相対性理論で表現された物質とエネルギーの関係は、20世紀初頭の現代物理学の基礎を築きます。
参考文献
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