כפי שאינשטיין הראה לנו, אור וחומר ופשוט היבטים של אותו דבר. איך האחד הופך לשני?
המשוואה המפורסמת ביותר של אלברט איינשטיין אומרת שהאנרגיה והחומר הם שני צדדים של אותו מטבע.
אבל מה זה באמת אומר? ואיך משוואות מפורסמות? אני אוהב להאמין שמשוואות יכולות להיות מפורסמות באופן שבו יצירת אמנות, או פילוסופיה יכולה להיות מפורסמת. אנשים יכולים להיות בעלי מודעות לדבר, ובכל זאת מעולם לא היו איתו אינטראקציה. הם יכולים להבין שזה חשוב, ובכל זאת לא להבין מדוע זה כל כך משמעותי. וזה קצת חבל, מכיוון שזה באמת רעיון יפה לכיפוף מוח.
מקור E = mc2 טמון ביחסות מיוחדת. לאור יש אותה מהירות לא משנה באיזו מסגרת התייחסות אתם נמצאים. לא משנה איפה אתם נמצאים, או כמה מהר אתם הולכים. אם הייתם עומדים בשקט בצד הדרך, וצפתם על מכונית הנוסעת במהירות האור של ¾, הייתם רואים את האור שמפנסיהם מתרחקים מהם במהירות האור של ¼.
אבל נהג המכונית עדיין היה רואה שהאור נע לפניהם במהירות האור. זה אפשרי רק אם נראה כי הזמן שלהם מאט יחסית לך, ואתם האנשים ברכב כבר לא יכולים להסכים על כמה זמן ייקח שנייה לעבור.
כך נראה שהאור מתרחק מהם לאט יותר, אך ככל שהם חווים את הדברים לאט יותר הכל מתגלה. זה משפיע גם על המסה הנראית לעין. אם הם דורכים על הדלק, הם יזרזו לאט יותר ממה שהייתם מצפים. זה כאילו המכונית יש יותר מסת מה שאתה מצפה. לכן תורת היחסות דורשת שככל שאובייקט נע מהר יותר, כך נראה שיש לו יותר מסה. משמעות הדבר היא שאיכשהו חלק מהאנרגיה מתנועת המכונית הופכת להמסה. מכאן מקור המשוואה של אינשטיין. איך זה קורה? אנחנו לא ממש יודעים. אנחנו רק יודעים שזה כן.
אותה השפעה מתרחשת עם חלקיקים קוונטיים, ולא רק עם אור. נויטרון, למשל, יכול להתפרק לפרוטון, אלקטרונים ואנטי נייטרינו. המסה של שלושת החלקיקים הללו פחות ממסה של נויטרון, ולכן כל אחד מהם מקבל אנרגיה מסוימת. אז אנרגיה וחומר הם באמת אותו הדבר. ניתן להחלפה לחלוטין. ולבסוף, למרות שאנרגיה ומסה קשורים דרך תורת יחסים מיוחדת, מסה וחלל קשורים דרך תורת היחסות הכללית. אתה יכול להגדיר כל מסה על ידי מרחק המכונה רדיוס שוורצשילד שלו, שהוא רדיוס של חור שחור מאותה מסה. אז בצורה מסוימת, אנרגיה, חומר, מרחב וזמן הם כולם היבטים של אותו דבר.
מה אתה חושב? כמו E = mc2, מה הרעיון המפורסם ביותר שאתה יכול לחשוב עליו בפיזיקה?
ואם אתם אוהבים את מה שאתם רואים, בואו לבדוק את עמוד הפטרון שלנו וגלו כיצד תוכלו להשיג סרטונים אלה מוקדם תוך כדי לעזור לנו להביא לכם תוכן נהדר יותר!
פודקאסט (שמע): הורדה (משך: 3:25 - 3.1MB)
הירשם כמנוי: פודקאסטים של אפל | אנדרואיד | RSS
פודקאסט (וידאו): הורדה (משך: 3:48 - 45.4MB)
הירשם כמנוי: פודקאסטים של אפל | אנדרואיד | RSS
