Energins bevarande. Detta grundbegrepp kopplar en fysikalisk modell till observerbara storheter och experiment.
Energins bevarande. Detta grundbegrepp kopplar en fysikalisk modell till observerbara storheter och experiment.
Detta grundbegrepp kopplar en fysikalisk modell till observerbara storheter och experiment.
Vetenskap blir lättare att minnas när en definition kopplas till något mätbart eller observerbart.
Energins bevarande. Detta grundbegrepp kopplar en fysikalisk modell till observerbara storheter och experiment.
Detta grundbegrepp kopplar en fysikalisk modell till observerbara storheter och experiment.
Energins bevarande. Detta grundbegrepp kopplar en fysikalisk modell till observerbara storheter och experiment.
Detta grundbegrepp kopplar en fysikalisk modell till observerbara storheter och experiment.
Mass–energi-ekvivalensen innebär att massa är en form av energi: en kropps vilomassa m motsvarar vilenergin E₀ = mc². I kärnreaktioner blir detta särskilt tydligt eftersom små skillnader i massa kan motsvara mycket stora energier.
Formeln säger inte att massa 'försvinner' utan att systemets totala massa och energi hör ihop. Om ett bundet system har lägre energi än sina separata beståndsdelar har det också lägre massa. Energiskillnaden kan frigöras som strålning eller kinetisk energi när systemet bildas.
Ljusets hastighet c är mycket stor och c² ännu större. Därför motsvarar en liten masskillnad en stor energimängd i vardagliga enheter. I kärnfysik används ofta atomära massenheter och elektronvolt, vilket gör massdefekter och bindningsenergier lättare att jämföra.
Vid fusion kan lätta kärnor bilda en mer starkt bunden kärna med lägre total vilomassa. Vid fission kan en tung kärna delas i fragment vars sammanlagda massa också är något mindre än utgångssystemets. Skillnaden återfinns som energi i reaktionsprodukterna.
E = mc² är bara vilenergin. För rörliga partiklar måste relativistisk total energi och rörelsemängd behandlas tillsammans. I en reaktion kan energi fördelas mellan vilomassor, kinetisk energi och fotoner, men den totala energin och rörelsemängden bevaras.