Back Massa-energieverband Afrikaans Äquivalenz von Masse und Energie ALS تكافؤ الكتلة والطاقة Arabic Equivalencia ente masa y enerxía AST Kütlə və enerjinin ekvivalentliyi Azerbaijani Эквівалентнасць масы і энергіі Byelorussian Еквивалентност на маса и енергия Bulgarian ভর–শক্তি সমতা Bengali/Bangla E=mc² Breton Equivalència entre massa i energia Catalan

Ekvivalencija mase i energije

4,5 metara visok kip Einsteinove jednadžbe iz 1905.: na Šetnji ideja, Njemačka.
Jedna od mogućih nuklearnih fisijskih lančanih reakcija: 1. atom uranija-235 hvata spori neutron i raspada se na dva nova atoma (fisioni fragmenti – barij-141 i kripton-92), oslobađajući 3 nova neutrona i ogromnu količinu energije vezanja (200 MeV), što predstavlja u ovom slučaju defekt mase. 2.) jedan od tih neutrona bude uhvaćen od atoma uranija-238 i ne nastavlja reakciju. Drugi neutron napušta sustav bez da bude uhvaćen. Ipak, jedan od neutrona se sudara s novim atomom uranija-235, koji se raspada na dva nova atoma (fisioni fragmenti), oslobađajući 3 nova neutrona i ogromnu količinu energije vezanja (200 MeV), što je opet defekt mase. 3.) dva se neutrona sudaraju s dva atoma uranija-235 i svaki se raspada i nastavlja reakciju.
Nuklearna reakcija u kojoj deuterij bombardira litij-6, a nastaju dvije alfa-čestice (protoni su prestavljeni crvenim kuglicama, a neutroni plavim kuglicama). Količina energije koja je oslobođena iznosi 22,4 MeV (defekt mase).
Nuklearna energija vezanja po nukleonu za neke izotope.
1/12 mase atoma ugljika 12C je danas atomska jedinica mase.
U maglenoj komori, alfa-čestica energije 5,3 MeV iz izvora olova-210 u blizini točke 1 prolazi kroz Rutherfordovo raspršenje u blizini točke 2, odstupajući pod kutom od oko 30°. Još jednom se raspršuje blizu točke 3 i konačno se odmara u plinu. Ciljana atomska jezgra u plinu mogla je biti jezgra dušika, kisika, ugljika ili vodika. Pri elastičnom sudaranju dobio je dovoljno kinetičke energije da uzrokuje kratki vidljivi tragu blizini točke 2 (ljestvica je u centimetrima).

Ekvivalencija mase i energije ili Einsteinova relacija kaže da svakomu tijelu, koje miruje, treba pripisati energiju koja je jednaka umnošku mase toga tijela i kvadrata brzine svjetlosti. Na temelju te relacije (toga odnosa) može se zaključiti da su u jezgrama atoma sadržane goleme količine energije, jer je gotovo sva masa atoma koncentrirana u njegovoj jezgri. Modernim rezultatima o raznim nuklearnim reakcijama, o cijepanju atoma, o dobivanju jednoga dijela te energije u korisne (atomski reaktori) i u razorne svrhe ta je relacija, koju je 1905. postavio Albert Einstein, svestrano potvrđena i predstavlja jednu od osnovnih zakonitosti u prirodi.[1]

U fizici ekvivalentnost mase i energije je koncept da sva masa ima energetski ekvivalent, te da sva energija ima maseni ekvivalent. Specijalna teorija relativnosti izražava ovaj odnos (samo u slučaju kada tijelo miruje) rabeći formulu ekvivalentnosti mase i energije:

pri čemu je:

Nekoliko definicija mase u specijalnoj teoriji relativnosti se mogu valjano rabiti u ovoj jednadžbi, ali ako je energija u jednadžbi energija mirovanja, tada masa mora biti masa mirovanja (također zvana "invarijantna masa"). Jednadžba se popularno pripisuje A. Einsteinu 1905. u poznatim Annus Mirabilis ("divne godine") radovima, iako Einstein nije bio prvi koji je predložio relaciju između mase i energije, pa se jednadžba pojavljivala u radovima koji su prethodili Einsteinovu teoriju. U jednadžbi, c² je faktor očuvanja zahtijevan za pretvorbu (konverziju) iz jedinice mase u jedinicu energije, to jest, gustoća energije. U jediničnim terminima, E  (džula ili kg·m²/s²) = m (kilograma) pomnoženo sa (299 792 458 m/s)2.

  1. ↑ Einsteinova relacija, [1] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2016.

Developed by StudentB