E=mc2
klo 0:55 | 9.9.2007
Oli sfnet ryhmissä juttua E=mc2 kaavasta joka pohjimmiltaan tarkoittaa
että aine on energiaa. Aloin miettiä onko fysiikassa tehty havaintoja
joissa tuo kaava ei välttämättä pätisi?
Keksin itse yhden vähän kyseenalaisen.
Sivut
Enpä ole kuullut moisesta. Vasempaan suuntaanhan tuo kaava on hyvinkin todennettu ja arkielämässä koettu. Mutta myös oikealle päin, eli kiihdyttimissä syntyy ihan bulkkina esim. eletroni-positroni pareja sm-säteilystä.
Tuon ekvivalenssikaavan alkuperä on muuten edelleenkin kiistelyn alaisena. Einsteinin myötä se tuli toki vuonna 1905 (todennäköisesti riippumattomasti) suurempaan julkisuuteen, mutta kaava esiintyi jo italiaano de Pretton eräässä julkaisussa muutamaa vuotta aikaisemminkin kuten myös Poincarélla.
Aine on energiaa.
Tuo peruskaava toimii teoriassa tuollaisenaan, kun aineeseen ei ole sitoutuneena muuta kuin massa ja liike-energiaa. Eli esimerkiksi aineen on oltava mm. absoluuttisessa nollalämpötilassa!
Eli käytännössä olisi otettava huomioon kaikki muukin aineeseen sitoutunut energia!
Kuka hiffaa ajatuksen?
asetetaan metalliset levyt lähekkäin
havaitaan että ne kopsahtavat yhteen
tyhjiön energia teki kopsautustyön
Ja tuon julkaisunkin jälkeenkin meni vuosia ennekuin vakavasti otettavat tiedemeihet huomioivat asiaa mitenkään.
Ns. pimeällä aineella on havaintojen mukaan massa. Mutta voiko väittää että tuo yhtälö pätisi pimeällä aineella?
Pohjimmiltaan kaava E=m*c^2 ( oikeastaan dm= dE / c^2) tarkoittaa, että suurella nopeudella liikkuvan hiukkasen "massan lisäys" saadaan jakamalla sen energian kasvua valon nopeuden neliöllä.
Ei muuta.
Hiukkanen ei koskaan muutu pelkäsi sm-säteilyksi tai kvanteiksi. Kuuluisa kaava siis EI kerro, että hiukkanen sinänsä on energiaa!
Mielestäni siinä väitetään juuri noin. Yhäläisyysmerkin toisella puolella on energia ja toisella puolella massa (aine).
Atomi voidaan punnita ennen halkaisua ja todeta että halkaistaessa paino tippui. Onko hävinnyt paino energiaa vai ainetta? Vaikea sanoa.
Kaava siis ei kerro, että hiukkanen voi muuttua kokonaan energiaksi!
Mikä olisi esim. neutriinon "massa" muutettuna energiaksi, soveltaen mainittua kaavaa? Voiko neutriino ylipäänsä hävitä, lakata olemasta neutriino ?
"Aine" sen sijaan muuntuu neutriinoiksi lukemattomissa hiukkasfysiikan prosesseissa!
Esim. elektroni-positroni annihilaatiossa lopputulemana on pari gammafotonia, toki voi olla muutakin mutta tämä on yleisin tapaus.
Tutustukaapa vaikkapa siihen miten LEP:llä aikoinaan näitä asioita tutkittiin ja aiheeseen liittyviin Feynmannin diagrammeihin.
http://physics.weber.edu/schroeder/feyn ... onTalk.pdf
Kaikki on energiaa ja kaikki on suhteellista.
Siitä saamme E = ...jotakin.
Kysymys on, mitä tuo "jotakin" on!
Vastaan tässä:
E = massa, liike, lämpötila, paine, (gravitaatio). Muodostakaa siitä täydellinen energian kaava. Jättäkää gravitaatio pois yksinkertaisuuden vuoksi. Mitä saatte aikaiseksi? E=mc2 on riisuttu kaava, toimii kyllä, mutta on täydellisesti oikein (sellaisenaan) vain abs. nollassa Kelviniä!
Olen jossakin yhteydessä kertonutkin mielipiteeni aiemminkin.
On siis havaittu ainetta (massaa) jolle ei voi väittää pätevän että E=mc2.
Pimeän aineen olemassaolo on lähinnä päätelty "puuttuvasta" gravitoivasta massasta galakseissa ja sitä suuremmassa universumin mittakaavassa. Eli, voimme väittää aivan mitä tahansa mainitun kaavan paikkansapitävyydestä pimeän aineen suhteen. Siis, kunnes tunnemme paremmin pimeän aineen olemuksen, voimme yhtä hyvin lähteä siitä, että kaava pätee - ainakaan toistaiseksi ei ole ilmaantunut mitään syytä olettaa toisin.
kaava1: E=mc2
kaava2: koira > kissa
onko
syvällisyys(kaava1) = syvällisyys(kaava2)
vai
syvällisyys(kaava1) > syvällisyys(kaava2)
vai
syvällisyys(kaava1) < syvällisyys(kaava2)
?
Vanhentunut käsitys siitä, että elektroni-positroni pari voisi muuttua kahdeksi (joskus kolmeksi) sähkömagneettisiksi värähtelyksi on virheellinen!
Nykyään asiaa analysoidaan alkuaineen "nolla" yhteydessä tarkemmin. Siis hakekaa hiukkasfyysikoitten tietoja alkuaineesta "positronium".
Suhteellisuusteorian ymmärtäminen sisältää avaimen kaiken ymmärtämiseen, kaiken (energian) teoriaan.
Kun ymmärtää energian, on avaimet ymmärtää myös energiaa vastaavan vastaenergian.
Ja vihdoin kun tajuaa energia-vastaenergian, tajuaa kokonaisuuden.
Meissä jokaisessa on 50% // 50% energiaa - vastaenergiaa.
jos kysytään oikein maallikkomaisilta ihmisiltä niin yhtälö E=m2 on
tietenkin hyvin hyvin syvällinen kaava
siispä totuus on .... ?
Sivut