Suhde aine ja energia annetaan mukaan Suhteellisuusteoria jonka valonnopeudella. Albert Einstein oli edelläkävijä tämän hypoteesin ehdottamisessa vuonna 1905. Einsteinin relativistinen teoria liittyy aineeseen ja energiaan seuraavan yhtälön avulla: E = M x C 2; missä E: energia, M: massa ja C: valon nopeus, viimeisen arvioitu arvo on 300 000 000 m / s.
Einsteinin kaavan mukaan ekvivalenttienergia (E) voidaan laskea kertomalla kehon massa (m) neliön valon nopeudella. Valon neliö puolestaan on yhtä suuri kuin 9 x 10 16 m / s, mikä tarkoittaa, että massan ja energian välinen suhde on verrannollinen erittäin suureen kertolaskukertoimeen.
Kehon massan vaihtelut ovat suoraan verrannollisia muuntamisprosessista peräisin olevaan energiaan ja kääntäen verrannollisesti valon nopeuden neliöön.
Koska valon nopeus annetaan lukuisina numeroina, Einsteinin kaavassa todetaan, että vaikka esine on esine, jolla on pieni massa levossa, sillä vyön alla on huomattava määrä energiaa.
Tämä muutos tapahtuu hyvin epätasapainossa: 1 kg: lla toiseen tilaan muunnettua ainetta saadaan 9 x 10 16 džoulia energiaa. Tämä on ydinvoimalaitosten ja atomipommien toimintaperiaate.
Tämän tyyppinen muutos mahdollistaa järjestelmän suorittaa energianmuutosprosessin, jossa osa kehon luontaisesta energiasta muuttuu lämpöenergian tai säteilevän valon muodossa. Tämä prosessi puolestaan edellyttää myös massan menetystä.
Esimerkiksi ydinfission aikana, jossa raskaan elementin (kuten uraanin) ydin on jaettu kahteen fragmenttiin, joiden kokonaismassa on pienempi, massaero vapautuu ulkopuolelle energian muodossa.
Massan muutos on tärkeä atomitasolla, tämä osoittaa, että aine ei ole kehon muuttamaton laatu ja että siis aine "voi kadota" vapautuessaan ulkopuolelle energian muodossa.
Näiden fyysisten periaatteiden mukaan massa kasvaa hiukkasen liikkumisen nopeuden funktiona. Tästä syystä relativistisen massan käsite.
Jos elementti on liikkeessä, syntyy ero alkuperäisen energia-arvon (levossa olevan energian) ja sen energia-arvon välillä, joka sillä on ruumiin liikkuessa.
Samoin, ottaen huomioon Einsteinin relativistisen teorian, kehon massaan syntyy myös variaatio: liikkeessä olevan kehon massa on suurempi kuin kehon massa, kun se oli levossa.
Levossa olevaa kehon massaa kutsutaan myös luontaiseksi tai epävariantiksi massiksi, koska se ei muuta arvoaan edes ääriolosuhteissa.
Aine on aineellinen aine, joka muodostaa havaittavan maailmankaikkeuden kokonaisuuden, ja yhdessä energian kanssa molemmat elementit muodostavat kaikkien fyysisten ilmiöiden perustan.
Aineen ja energian välinen suhde, joka ilmaistaan Einsteinin suhteellisuusteoriassa, luo modernin fysiikan perustan 1900-luvun alussa.
Viitteet
- De la Villa, D. (2011). Aineiden ja energian suhde. Lima Peru. Palautettu osoitteesta: micienciaquimica.blogspot.com.
- Encyclopædia Britannica, Inc. (2017). Asiasta. Lontoo, Englanti. Palautettu osoitteesta: britannica.com.
- Einstenin yhtälö (2007). Madrid, Espanja. Palautettu: Sabercurioso.es.
- Strassler, M. (2012). Massat ja energia. New Jersey, Yhdysvallat. Palautettu osoitteesta: profmattstrassler.com.
- Wikipedia, Vapaa tietosanakirja (2017). Massan ja energian vastaavuus. Palautettu osoitteesta: es.wikipedia.org.