Hoe Einstein'S E = Mc ^ 2 Werkt (Infographic)

{h1}

Onderzoekers zeggen dat het binnenkort mogelijk zal zijn om fotonen samen te smashen om materie in het laboratorium te creëren.

Bijgewerkt op dinsdag 20 mei om 13.35 uur. ET

Hoewel het idee van een relatie tussen massa en energie niet nieuw was, creëerde natuurkundige Albert Einstein in de vroege jaren van de 20e eeuw een formule die de eerste was om die relatie correct te verklaren. Deze praktische informatie leidde tot de oprichting van kernreactoren en atoombommen.

Deze ontdekking stelt in feite dat de eigenschappen van massa en energie uitwisselbaar zijn, en wat mensen materie noemen, is eigenlijk gewoon energie in een andere vorm. Het idee heeft enkele verrassende implicaties.

Als een goudstaaf van 2,2 pond (1 kilogram) bijvoorbeeld genoeg energie absorbeert om deze met 18 graden Fahrenheit (10 graden Celsius) op te warmen, zou de massa van de goudstaaf juist toenemen! Maar slechts met een kleine hoeveelheid: 0,000000000000014 kilogram. Omgekeerd, als de staaf warmte afgeeft om met dezelfde hoeveelheid af te koelen, zal de massa met dezelfde kleine fractie afnemen.

Het is belangrijk op te merken dat de totale energie van het gehele systeem hetzelfde blijft; er wordt geen energie gemaakt of vernietigd. De warmte-energie verandert simpelweg zijn vorm om massa te worden.

Een kleine hoeveelheid massa bevat een enorme hoeveelheid energie, veel meer dan wordt vrijgegeven in conventionele chemische reacties. Bijvoorbeeld, het verbranden van een liter benzine (3,78 liter) produceert ongeveer 132 miljoen joule aan energie, maar het omzetten van die hele massa in energie zou 270.000.000.000.000.000 joules, of ongeveer 2 miljard keer zoveel energie, bevrijden.

Kernenergie reactoren en nucleaire bommen werken volgens principes van kernsplijting of fusie van subatomaire deeltjes: het splitsen van atomen uit elkaar of het samen vernietigen. Deze kernreacties zetten echter niet de hele massa om in energie.

Botsende fotonen of lichtdeeltjes zouden een elektron en zijn antimaterie-tegenhanger kunnen produceren, een positron. Dit zou enorme energie vereisen, zoals die bestond in de vroege momenten van het universum na de oerknal. In 2014 stelden wetenschappers voor dat een materieproducerend botsingsexperiment waarbij alleen fotonen worden gebruikt, binnen een jaar mogelijk zou zijn.

Noot van de redactie: deze infographic is bijgewerkt om metriek-naar-imperiale eenheiddeksels te corrigeren.


Video Supplement: What does E=mc2 mean?.




WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com