Hvad E=mc² betyder
E=mc² er hvileenergien. For bevægende partikler skal total relativistisk energi og impuls behandles sammen. En kernereaktion kan fordele energien mellem hvilemasser, bevægelse og fotoner, men den samlede energi og impuls bevares.
Hvorfor c² gør forskellen stor
Hvis et isoleret legeme opvarmes, øges dets interne energi og dermed i princippet dets masse med ΔE/c². Ændringen er uhyre lille i hverdagen, men eksemplet viser, at masse–energi-ækvivalens gælder al energi og ikke kun radioaktivitet.
Fusion og fission
For en reaktion kan Q=(m_før−m_efter)c² bruges. Positivt Q betyder, at reaktionen kan frigive energi; negativt Q betyder, at energi må tilføres, ofte med en tærskel på grund af impulsbevarelsen. Exciterede tilstande skal medregnes i det præcise regnskab.
Energi og impuls bevares sammen
Det mest præcise er at sammenligne systemets totale energi før og efter. Når en bundet rest har afgivet energi som fotoner eller kinetisk energi, er dens hvilemasse mindre. Ingen bevarelseslov brydes; massen alene er ikke den universelle bevarede størrelse.
Hvad E=mc² betyder
Moderne massespektrometri kan måle isotopmasser så præcist, at masseforskellen kan sammenlignes direkte med den energi, der ses i reaktionsprodukterne. Masse–energi-ækvivalens er derfor en kvantitativt testbar del af kernefysikken, ikke blot en fortolkning.
Hvis et isoleret legeme opvarmes, øges dets interne energi og dermed i princippet dets masse med ΔE/c². Ændringen er uhyre lille i hverdagen, men eksemplet viser, at masse–energi-ækvivalens gælder al energi og ikke kun radioaktivitet.