تكافؤ الكتلة والطاقة

(تم التحويل من تكافؤ المادة والطاقة)
مجسم لمعادلة أينشتاين الشهيرة في برلين

في الفيزياء ، تكافؤ الكتلة والطاقة هو مفهوم يوضح أن أي كتلة لها إرتباط بالطاقة ، وأن أي طاقة لها إرتباط ما بالكتلة. في النسبية الخاصة يعتبر عن هذه العلاقة باستخدام المعادلة التالية:

ط = ك.س² ( بالإنجليزية : E=mc² )

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

معادلة تكافؤ المادة والطاقة

ط = ك.س² ، هي صيغة (معادلة) طوَّرها ألبرت أينشتاين تنص على وجود علاقة مباشرة بين الكتلة (المادة) والطاقة. وفي هذه الصيغة تُمثل ط الطاقة، وتُمثل ك الكتلة، أما ث² فهي عامل ثابت= مربع سرعة الضوء. [1]

وتبين الصيغة أن كميات كبيرة من الطاقة يمكن أن يتم إنتاجها من كميات صغيرة جدًا من الكتلة إذا تم تحويل الكتلة كلها إلى طاقة. فمثلاً يمكن أن تنتج كتلة من جرام واحد حوالي 25 مليون كيلوواط/ ساعة من الكهرباء، وهي كهرباء كافية لإضاءة مصباح إنارة ذي مائة واط إضاءة مستمرة لأكثر من 28,500 سنة.

أرست الصيغة قاعدة لتطبيق الطاقة النووية ، إذ لم يكن العلماء يعرفون طريقة تغيير الكتلة إلى طاقة ولا الطاقة إلى كتلة، حين أعلن أينشتاين تلك الصيغة عام 1905م. غير أن العلماء توصلوا خلال الثلاثينيات من القرن العشرين إلى طريقة لشطر ذرات عناصر ثقيلة مُعينة إلى ذرات عناصر أخف. فقد اكتشفوا أن الكتلة الكلية للذرات الخفيفة أقل من كتلة الذرة الثقيلة الأصلية. وكذلك وجدوا أن الطاقة قد تم إنتاجها. وعلل العلماء ذلك بأن الذَّرة حين انشطرت تحولت الكتلة المفقودة إلى طاقة. وقد يستطيع العلماء باستخدام صيغة أينشتاين أن يحسبوا كمية الكتلة التي حُولت إلى طاقة.


حفظ الكتلة والطاقة

الأجسام سريعة الحركة ونظم الأجسام

معاني معادلة تكافؤ المادة والطاقة

The mass–energy equivalence formula was displayed on Taipei 101 during the event of the World Year of Physics 2005.

في الفيزياء النووية

أمثلة عملية

الكفاءة

خلفية

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

الكتلة النسبية

المقالة الرئيسية: الكتلة في النسبية الخاصة

التوسع منخفض السرعة

التاريخ

نيوتن: المادة والضوء

باقي الكتلة الكهرومغناطيسية

القصور الذاتي للطاقة والاشعاع

أينشتاين: تكافؤ الكتلة والطاقة

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

آخرون

النشاط الإشعاعي والطاقة النووية

The popular connection between Einstein, E=mc2, and the atomic bomb was prominently indicated on the cover of Time magazine in July 1946 by the writing of the equation on the mushroom cloud itself.

انظر أيضا

المصادر

وصلات خارجية

Wikisource-logo.svg
Wikisource has original text related to this article: