www.wikidata.uk-ua.nina.az
Cya stattya vklyuchaye opis terminu E mc2 div takozh inshi znachennya 4 metrova skulptura formuli Alberta Ejnshtejna v Berlini NimechchinaFormula na hmarochosi Tajpej 101 pid chas odnogo iz zahodiv Vsesvitnogo roku fiziki 2005 Ekvivale ntnist ma si ta ene rgiyi fizichna koncepciya takozh vidoma yak teoriya vidnosnosti zgidno z yakoyu energiya fizichnogo ob yekta fizichnoyi sistemi dorivnyuye jogo yiyi masi pomnozhenij na rozmirnij mnozhnik kvadrata shvidkosti svitla u vakuumi E m c 2 displaystyle E mc 2 de E displaystyle E energiya ob yekta m displaystyle m jogo masa c displaystyle c shvidkist svitla u vakuumi sho dorivnyuye 299 792 458 m s Zalezhno vid togo sho rozumiyut pid terminami masa ta energiya danu koncepciyu mozhe buti interpretovano dvoznachno Z odnogo boku koncepciya oznachaye sho invariantna masa tila tak zvana masa spokoyu dorivnyuye z tochnistyu do mnozhnika c 2 displaystyle c 2 energiyi ukladenoyi v nomu tak zvanoyi energiyi spokoyu tobto v shirokomu sensi vnutrishnoyi energiyi cogo tila 1 E 0 m c 2 displaystyle E 0 mc 2 de E 0 displaystyle E 0 energiya spokoyu tila m displaystyle m jogo invariantna masa Z inshogo boku mozhna stverdzhuvati sho bud yakogo vidu energiyi ne obov yazkovo vnutrishnoyi fizichnogo ob yekta ne obov yazkovo tila vidpovidaye pevna masa napriklad bulo vvedeno ponyattya relyativistskoyi masi sho dorivnyuye z tochnistyu do mnozhnika c 2 displaystyle c 2 povnij vklyuchayuchi kinetichnu energiyi ruhomogo ob yektu 2 E m r e l c 2 displaystyle E m rel c 2 de E displaystyle E povna energiya ob yekta m r e l displaystyle m rel jogo relyativistska masa Persha interpretaciya ne ye okremim vipadkom drugoyi tomu sho hocha energiya spokoyu ye okremim vipadkom energiyi invariantna masa ne ye okremim vipadkom relyativistskoyi ce dvi rizni fizichni velichini 3 U suchasnij teoretichnij fizici koncepciyu ekvivalentnosti masi i energiyi zazvichaj vikoristovuyetsya v pershomu sensi 4 Golovnoyu prichinoyu chomu pripisuvannya masi bud yakogo vidu energiyi vvazhayetsya nevdalim ye nastupna z cogo povna sinonimichnist ponyat masi i energiyi Krim togo neakuratne vikoristannya takogo principu mozhe zaplutuvati i v kincevomu pidsumku ne ye vipravdanim Takim chinom u danij chas termin relyativistska masa u profesijnij literaturi praktichno ne zustrichayetsya a koli jdetsya pro masu mayetsya na uvazi invariantna masa U toj zhe chas termin relyativistska masa vikoristovuyetsya dlya yakisnih mirkuvan u prikladnih pitannyah a takozh v osvitnomu procesi ta v naukovo populyarnij literaturi Pri comu pid cim terminom rozumiyetsya zbilshennya inertnih vlastivostej ruhomogo tila U najuniversalnishij formi princip buv sformulovanij vpershe Albertom Ejnshtejnom u 1905 roci odnak uyavlennya pro zv yazok energiyi ta inertnih vlastivostej tila rozvivalisya i v bilsh rannih robotah inshih doslidnikiv U suchasnij kulturi formula E m c 2 displaystyle E mc 2 ye chi ne najvidomishoyu z usih fizichnih formul sho obumovlyuyetsya yiyi zv yazkom z atomnoyu zbroyeyu Krim togo same cya formula ye simvolom teoriyi vidnosnosti i shiroko vikoristovuyetsya populyarizatorami nauki 5 Zmist 1 Energiya spokoyu 2 Ponyattya relyativistskoyi masi 3 Gravitacijna vzayemodiya 4 Granichnij vipadok bezmasovoyi chastki 5 Praktichne znachennya 5 1 Kilkisni spivvidnoshennya mizh masoyu i energiyeyu 5 2 Prikladi vzayemoperetvorennya energiyi spokoyu i kinetichnij energiyi 6 Istoriya i pitannya prioritetu 7 Vpliv na kulturu 8 Div takozh 9 Primitki 10 Posilannya 11 DzherelaEnergiya spokoyu RedaguvatiIstorichno ponyattya energiyi spokoyu vpershe bulo sformulovano pri pobudovi specialnoyi teoriyi vidnosnosti Albertom Ejnshtejnom Nim bulo pokazano sho dlya chastinki sho vilno ruhayetsya a takozh vilnogo tila i vzagali bud yakoyi zamknutoyi sistemi chastinok vikonuyutsya nastupni spivvidnoshennya 6 E 2 p 2 c 2 m 2 c 4 p E v c 2 displaystyle E 2 vec p 2 c 2 m 2 c 4 qquad vec p frac E vec v c 2 de E displaystyle E p displaystyle vec p v displaystyle vec v m displaystyle m energiya impuls shvidkist i masa chastinki vidpovidno c displaystyle c shvidkist svitla u vakuumi Z cih viraziv vidno sho u relyativistskij mehanici navit koli shvidkist i impuls tila dorivnyuyut nulyu jogo energiya u nul ne obertayetsya 7 zalishayuchis rivnoyu deyakij velichini yaka viznachayetsya masoyu tila E 0 m c 2 displaystyle E 0 mc 2 Cya velichina zvetsya energiya spokoyu 8 Na pidstavi cogo faktu Ejnshtejnom bulo zrobleno visnovok sho masa tila ye odniyeyu z form energiyi 1 i tim samim sho zakoni zberezhennya masi i energiyi poyednani odnim zakonom zberezhennya 9 Energiya ta impuls tila ye komponentami 4 vektora energiyi impulsu 4 impulsu 10 energiya chasovij impuls prostorovi komponenti i vidpovidnim chinom peretvoryuyutsya pri perehodi z odniyeyi sistemi vidliku v inshu a masa tila ye lorenc invariantom zalishayuchis pri perehodi v inshi sistemi vidliku staloyu i mayuchi sens modulya vektora chotirihimpulsu Slid takozh zaznachiti sho popri te sho energiya i impuls chastinok aditivni 11 tobto dlya sistemi chastok mayemo E i E i p i p i displaystyle E sum i E i qquad vec p sum i vec p i 1 masa chastinok aditivnoyu ne ye 6 Tobto masa sistemi chastinok u zagalnomu vipadku ne dorivnyuye sumi mas chastok sho yiyi skladayut Takim chinom energiya neinvariantna aditivna chasova komponenta chotiriimpulsu i masa invariantna neaditivnij modul chotirihimpulsu ce dvi rizni fizichni velichini 3 4 impuls dorivnyuye dobutku invariantnoyi masi na 4 shvidkist tila p m m U m displaystyle p mu m U mu Ce spivvidnoshennya slid vvazhati analogom u specialnij teoriyi vidnosnosti klasichnogo viznachennya impulsu cherez masu i shvidkist Ponyattya relyativistskoyi masi RedaguvatiPislya togo yak Ejnshtejn zaproponuvav princip ekvivalentnosti masi i energiyi stalo ochevidno sho ponyattya masi mozhe interpretuvatisya neodnoznachno Z odnogo boku ce invariantna masa yaka figuruye u klasichnij fizici z inshogo mozhna vvesti tak zvanu relyativistsku masu ekvivalentnu povnij vklyuchayuchi kinetichnu energiyi fizichnogo ob yekta 2 m r e l E c 2 displaystyle m mathrm rel frac E c 2 de m r e l displaystyle m mathrm rel relyativistska masa E displaystyle E povna energiya ob yekta Dlya masivnogo ob yekta tila ci dvi masi pov yazani mizh soboyu spivvidnoshennyam m r e l m 1 v 2 c 2 displaystyle m mathrm rel frac m sqrt 1 frac v 2 c 2 de m displaystyle m invariantna klasichna masa v displaystyle v shvidkist tila Energiya i relyativistska masa ce odna i ta zh fizichna velichina neinvariantna aditivna timchasova komponenta chotirohimpulsu 3 Ekvivalentnist relyativistskoyi masi j energiyi oznachaye sho u vsih sistemah vidliku energiya fizichnogo ob yekta z tochnistyu do mnozhnika c 2 displaystyle c 2 dorivnyuye jogo relyativistskij masi 3 12 Vvedena takim chinom relyativistska masa ye koyeficiyentom proporcijnosti mizh trivimirnim klasichnim impulsom i shvidkistyu tila 2 p m r e l v displaystyle vec p m mathrm rel vec v Analogichne spivvidnoshennya vikonuyetsya v klasichnij fizici dlya invariantnoyi masi sho takozh navoditsya yak argument na korist vvedennya ponyattya relyativistskoyi masi Ce v podalshomu prizvelo do tezi sho masa tila zalezhit vid shvidkosti jogo ruhu 13 U procesi stvorennya teoriyi vidnosnosti obgovoryuvalisya ponyattya pozdovzhnoyi i poperechnoyi masi masivnoyi chastinki tila Nehaj sila sho diye na tilo dorivnyuye shvidkosti zmini relyativistskogo impulsu Todi zv yazok sili F displaystyle vec F i priskorennya a d v d t displaystyle vec a d vec v dt istotno zminyuyetsya u porivnyanni z klasichnoyu mehanikoyu F d p d t m a 1 v 2 c 2 m v v a c 2 1 v 2 c 2 3 2 displaystyle vec F frac d vec p dt frac m vec a sqrt 1 v 2 c 2 frac m vec v cdot vec v vec a c 2 1 v 2 c 2 3 2 Yaksho shvidkist perpendikulyarna sili to F m g a displaystyle vec F m gamma vec a a yaksho paralelna to F m g 3 a displaystyle vec F m gamma 3 vec a de g 1 1 v 2 c 2 displaystyle gamma 1 sqrt 1 v 2 c 2 relyativistskij faktor Tomu m g m r e l displaystyle m gamma m mathrm rel nazivayut pozdovzhnoyu masoyu a m g 3 displaystyle m gamma 3 poperechnoyuTverdzhennya pro te sho masa zalezhit vid shvidkosti uvijshlo u bagato navchalni kursiv i u silu svoyeyi paradoksalnosti nabulo shirokoyi populyarnosti sered nespecialistiv Prote u suchasnij fizici unikayut vikoristovuvati termin relyativistska masa vikoristovuyuchi zamist nogo ponyattya energiyi a pid terminom masa rozumiyuchi invariantnu masu masu spokoyu Zokrema vidilyayutsya taki nedoliki vvedennya termina relyativistska masa 4 Neinvariantnist relyativistskoyi masi shodo peretvoren Lorenca Sinonimichnist ponyat energiya i relyativistska masa i yak naslidok nadmirnist vvedennya novogo terminu Nayavnist riznih za velichinoyu pozdovzhnoyi i poperechnoyi relyativistskih mas i nemozhlivist odnakovogo zapisu analoga drugogo zakonu Nyutona u viglyadi m r e l d v d t F displaystyle m mathrm rel frac d vec v dt vec F Metodologichni skladnosti vikladannya specialnoyi teoriyi vidnosnosti nayavnist specialnih pravil koli i yak slid koristuvatisya ponyattyam relyativistska masa shob uniknuti pomilok Plutanina u terminah masa masa spokoyu i relyativistska masa chastina dzherel prosto masoyu nazivayut odne chastina inshe Nezvazhayuchi na zaznacheni nedoliki ponyattya relyativistskoyi masi vikoristovuyetsya i v navchalnij 14 i v naukovij literaturi Slid zaznachiti sho u naukovih stattyah ponyattya relyativistskoyi masi vikoristovuyetsya zdebilshogo tilki pri yakisnih mirkuvannyah yak sinonim zbilshennya inertnosti chastinki sho ruhayetsya zi shvidkistyu blizkoyu do shvidkosti svitla Gravitacijna vzayemodiya RedaguvatiU klasichnij fizici gravitacijna vzayemodiya opisuyetsya zakonom vsesvitnogo tyazhinnya Nyutona i jogo velichina viznachayetsya gravitacijnoyu masoyu tila 15 yaka z visokim stupenem tochnosti dorivnyuye za velichinoyu inertnij masi pro yaku jshla mova vishe sho dozvolyaye govoriti pro prosto masu tila 16 U relyativistskij fizici gravitaciya pidporyadkovuyetsya zakonam zagalnoyi teoriyi vidnosnosti v osnovi yakoyi lezhit princip ekvivalentnosti sho polyagaye u nevidminnosti yavish yaki vidbuvayutsya lokalno v gravitacijnomu poli vid analogichnih yavish v neinercijnij sistemi vidliku sho ruhayetsya z priskorennyam yake rivne priskorennyu vilnogo padinnya u gravitacijnomu poli Mozhna pokazati sho danij princip ekvivalentnij tverdzhennyam pro rivnist inertnoyi i gravitacijnoyi mas 17 U zagalnij teoriyi vidnosnosti energiya vidigraye tu zh rol sho i gravitacijna masa u klasichnij teoriyi Velichina gravitacijnoyi vzayemodiyi u cij teoriyi viznachayetsya tak zvanim tenzorom energiyi impulsu sho ye uzagalnennyam ponyattya energiyi 18 U prostomu vipadku tochkovoyi chastinki u centralno simetrichnomu gravitacijnomu poli ob yekta masa yakogo bagato bilshe masi chastinki sila sho diye na chastinku viznachayetsya virazom 4 F G M E c 2 1 b 2 r r b b r 3 displaystyle vec F GM frac E c 2 frac 1 beta 2 vec r vec r vec beta vec beta r 3 de G gravitacijna stala M masa vazhkogo ob yekta E povna energiya chastinki b v c displaystyle beta v c v shvidkist chastinki r displaystyle vec r radius vektor sho provedeno z centru vazhkogo ob yekta u tochku znahodzhennya chastinki Z cogo virazu vidno golovnu osoblivist gravitacijnoyi vzayemodiyi u relyativistskomu vipadku u porivnyanni z klasichnoyu fizikoyu vono zalezhit ne tilki vid masi chastinki ale j vid velichini ta napryamku yiyi shvidkosti Ostannya obstavina zokrema ne dozvolyaye vvesti odnoznachnim chinom yakus efektivnu gravitacijnu relyativistsku masu yaka b zvodila zakon tyazhinnya do klasichnogo vidu 4 Granichnij vipadok bezmasovoyi chastki RedaguvatiVazhlivim granichnim vipadkom ye vipadok chastki masa yakoyi dorivnyuye nulyu Prikladom takoyi chastki ye foton chastka nosij elektromagnitnoyi vzayemodiyi 19 Z navedenih vishe formul viplivaye sho dlya takoyi chastki spravedlivi nastupni spivvidnoshennya E p c v c displaystyle E pc qquad v c Takim chinom chastka z nulovoyu masoyu nezalezhno vid svoyeyi energiyi zavzhdi ruhayetsya zi shvidkistyu svitla Dlya bezmasovih chastok vvedennya ponyattya relyativistskoyi masi v osoblivij miri ne maye sensu oskilki napriklad pri nayavnosti sili u pozdovzhnomu napryamku shvidkist chastinki postijna a priskorennya otzhe dorivnyuye nulyu sho vimagaye neskinchennoyi za velichinoyu efektivnoyi masi tila U toj zhe chas nayavnist poperechnoyi sili prizvodit do zmini napryamku shvidkosti i otzhe poperechna masa fotona maye skinchennu velichinu Analogichno bezgluzdo dlya fotona vvoditi efektivnu gravitacijnu masu U razi centralno simetrichnogo polya rozglyanutogo vishe dlya fotona sho padaye vertikalno vniz vona dorivnyuvatime E c 2 displaystyle E c 2 a dlya fotona sho letit perpendikulyarno napryamku na gravitacijnij centr 2 E c 2 displaystyle 2E c 2 4 Praktichne znachennya Redaguvati Formula na palubi pershogo avianoscya z yadernoyu silovoyu ustanovkoyu USS Enterprise 31 lipnya 1964 20 Formula na pam yatnij moneti NBUOtrimana Albertom Ejnshtejnom ekvivalentnist masi tila do energiyi sho bula zapasena u tili stala odnim z golovnih praktichno vazhlivih rezultativ specialnoyi teoriyi vidnosnosti Spivvidnoshennya E 0 m c 2 displaystyle E 0 mc 2 pokazalo sho u rechovini zakladeni velichezni zavdyaki kvadratu shvidkosti svitla zapasi energiyi yaki mozhut buti vikoristani u energetici i vijskovih tehnologiyah 21 Kilkisni spivvidnoshennya mizh masoyu i energiyeyu Redaguvati U mizhnarodnij sistemi odinic SI vidnoshennya energiyi i masi E m virazhayetsya u dzhoulyah na kilogram i vono chiselno dorivnyuye kvadratu znachennya shvidkosti svitla c u metrah za sekundu E m c 299 792 458 m s 89 875 517 873 681 764 Dzh kg 9 0 1016 dzhouliv na kilogram Takim chinom 1 gram masi ekvivalentnij nastupnim znachennyam energiyi 89 9 teradzhouliv 89 9 TDzh 25 0 miljoniv kilovat godin 25 GVt god 21 500 000 000 kilokalorij 21 Tkav 21 5 kilotonn u trotilovomu ekvivalenti 21 kt U yadernij fizici chasto zastosovuyetsya znachennya vidnoshennya energiyi ta masi virazhene u megaelektronvoltah na atomnu odinicyu masi 931 494 MeV a o m Prikladi vzayemoperetvorennya energiyi spokoyu i kinetichnij energiyi Redaguvati Energiya spokoyu zdatna perehoditi u kinetichnu energiyu chastinok u rezultati yadernih ta himichnih reakcij yaksho u nih masa rechovini sho vstupila u reakciyu bilshe masi rechovini pislya reakciyi Prikladami takih reakcij ye 4 Anigilyaciya pari chastinka antichastinka z utvorennyam dvoh fotoniv Napriklad pri anigilyaciyi elektrona ta pozitrona utvoryuyetsya dva gamma kvanti i energiya spokoyu pari povnistyu perehodit v energiyu fotoniv e e 2 g displaystyle e e rightarrow 2 gamma Termoyaderna reakciya sintezu atomu geliyu z protoniv i elektroniv u yakij riznicya mas geliyu i protoniv peretvoryuyetsya u kinetichnu energiyu geliyu i energiyu elektronnih nejtrino2 e 4 p 2 4 H e 2 n e E k i n displaystyle 2e 4p rightarrow 2 4 mathrm He 2 nu e E mathrm kin Reakciya podilu yadra uranu 235 pri zitknenni z povilnim nejtronom Pri comu yadro dilitsya na dvi chastini z menshoyu sumarnoyu masoyu z vipuskannyam dvoh abo troh nejtroniv i zvilnennyam energiyi blizko 200 MeV sho stanovit blizko 1 vidsotka vid masi atoma uranu Priklad takoyi reakciyi 92 235 U 0 1 n 36 93 K r 56 140 B a 3 0 1 n displaystyle 92 235 mathrm U 0 1 n rightarrow 36 93 mathrm Kr 56 140 mathrm Ba 3 0 1 n Reakciya gorinnya metanu C H 4 2 O 2 C O 2 2 H 2 O displaystyle mathrm CH 4 2 mathrm O 2 rightarrow mathrm CO 2 2 mathrm H 2 mathrm O U cij reakciyi vidilyayetsya blizko 35 6 MDzh teplovoyi energiyi na kubichnij metr metanu sho stanovit blizko 10 10 vid jogo energiyi spokoyu Takim chinom u himichnih reakciyah peretvorennya energiyi spokoyu u kinetichnu energiyu znachno nizhche nizh u yadernih Vazhlivo vidznachiti sho u praktichnih zastosuvannyah peretvorennya energiyi spokoyu u energiyu viprominyuvannya ridko vidbuvayetsya zi stovidsotkovoyu efektivnistyu Teoretichno doskonalim peretvorennyam bulo b zitknennya materiyi z antimateriyeyu odnak u bilshosti vipadkiv zamist viprominyuvannya vinikayut pobichni produkti i vnaslidok cogo tilki duzhe mala kilkist energiyi spokoyu peretvoryuyetsya v energiyu viprominyuvannya Isnuyut takozh zvorotni procesi sho zbilshuyut energiyu spokoyu a otzhe i masu Napriklad pri nagrivanni tila zbilshuyetsya jogo vnutrishnya energiya u rezultati chogo zrostaye masa tila Inshij priklad zitknennya chastinok U podibnih reakciyah mozhut narodzhuvatisya novi chastinki masi yakih istotno bilshe nizh u vihidnih Dzherelom masi takih chastinok ye kinetichna energiya zitknennya Istoriya i pitannya prioritetu Redaguvati Dzhozef Dzhon Tomson pershim sprobuvav pov yazati energiyu i masuUyavlennya pro masu sho zalezhit vid shvidkosti i pro zv yazok mizh masoyu i energiyeyu pochalo formuvatisya she do poyavi specialnoyi teoriyi vidnosnosti Zokrema u sprobah uzgoditi rivnyannya Maksvella z rivnyannyami klasichnoyi mehaniki deyaki ideyi buli visunuti u stattyah Mikoli Umova Dzh Dzh Tomsona Olivera Gevisajda Roberta Sirla Maksa Abragama Gendrika Lorenca ta Anri Puankare 5 Odnak tilki u Alberta Ejnshtejna cya zalezhnist universalna ne pov yazana z efirom i ne obmezhena elektrodinamikoyu 22 Vvazhayetsya sho vpershe sproba pov yazati masu j energiyu bula zroblena v roboti Dzh Dzh Tomsona sho z yavilasya u 1881 roci 4 Tomson u svoyij roboti vvodit ponyattya elektromagnitnoyi masi nazivayuchi tak vnesok sho privnosit v inertnu masu zaryadzhenogo tila elektromagnitne pole sho stvoryuyetsya cim tilom 23 Ideya nayavnosti inerciyi u elektromagnitnogo polya prisutnya takozh i v roboti Gevisajda sho vijshla v 1889 roci 24 Viyavleni u 1949 roci chernetki jogo rukopisiv vkazuyut na te sho des u cej zhe chas rozglyadayuchi zadachu pro poglinannya i viprominyuvannya svitla vin otrimuye spivvidnoshennya mizh masoyu i energiyeyu tila u viglyadi E m c 2 displaystyle E mc 2 25 26 U 1900 roci Anri Puankare opublikuvav robotu u yakij prijshov do visnovku sho svitlo yak perenosnik energiyi povinne mati masu yaka viznachayetsya virazom E v 2 displaystyle E v 2 de E energiya yaku perenosit svitlo v shvidkist perenosu 27 Gendrik Anton Lorenc vkazuvav na zalezhnist masi tila vid jogo shvidkostiU robotah Maksa Abragama 1902 rik i Gendrika Lorenca 1904 rik bulo vpershe vstanovleno sho dlya ruhomogo tila ne mozhna vvesti yedinij koeficiyent proporcijnosti mizh jogo priskorennyam i siloyu sho diye na nogo Nimi buli vvedeni ponyattya pozdovzhnoyi i poperechnoyi mas Ci ponyattya za dopomogoyu drugogo zakonu Nyutona zastosovuvalis dlya opisu dinamiki chastki sho ruhayetsya zi shvidkistyu blizkoyi do shvidkosti svitla 28 29 Tak Lorenc u svoyij roboti pisav 30 Otzhe u procesah pri yakih vinikaye priskorennya u napryamku ruhu elektron povoditsya tak nibi vin maye masu m 1 displaystyle m 1 a pri priskorenni u napryamku perpendikulyarnomu do ruhu yak nibi volodiye masoyu m 2 displaystyle m 2 Velichinam m 1 displaystyle m 1 i m 2 displaystyle m 2 tomu zruchno dati nazvi pozdovzhnoyi i poperechnoyi elektromagnitnih mas Originalnij tekst angl Hence in phenomena in which there is an acceleration in the direction of motion the electron behaves as if it had a mass m 1 displaystyle m 1 those in which the acceleration is normal to the path as if the mass were m 2 displaystyle m 2 These quantities m 1 displaystyle m 1 and m 2 displaystyle m 2 may therefore properly be called the longitudinal and transverse electromagnetic masses of the electronEksperimentalno zalezhnist inertnih vlastivostej til vid yih shvidkosti bula prodemonstrovana na pochatku XX stolittya u robotah Valtera Kaufmana 1902 rik 31 i Alfreda Buherera 1908 rik 32 U 1904 1905 rokah Fridrih Gazenorl en u svoyij roboti prihodit do visnovku sho nayavnist u porozhnini viprominyuvannya viyavlyayetsya u tomu chisli i tak nibi masa porozhnini zbilshilasya 33 Albert Ejnshtejn sformulyuvav princip ekvivalentnosti energiyi ta masi v najzagalnishomu viglyadiU 1905 roci z yavlyayetsya vidrazu cilij ryad osnovopolozhnih robit Alberta Ejnshtejna u tomu chisli i robota prisvyachena analizu zalezhnosti inertnih vlastivostej tila vid jogo energiyi 34 Zokrema pri rozglyadi vipuskannya masivnim tilom dvoh kilkostej svitla u cij roboti vpershe vvoditsya ponyattya energiyi spokoyu tila i robitsya nastupnij visnovok 35 Masa tila ye mira utrimannya energiyi u comu tili yaksho energiya zminyuyetsya na velichinu L to masa zminyuyetsya vidpovidno na velichinu L 9 1020 prichomu tut energiya vimiryuyetsya v ergah a masa v gramah Yaksho teoriya vidpovidaye faktam to viprominyuvannya perenosit inerciyu mizh viprominyuyuchimi i poglinayuchimi tilami Originalnij tekst nim Die Masse eines Korpers ist ein Mass fur dessen Energieinhalt andert sich die Energie um L so andert sich die Masse in demselben Sinne um L 9 1020 wenn die Energie in Erg und die Masse in Grammen gemessen wird Wenn die Theorie den Tatsachen entspricht so ubertragt die Strahlung tragheit zwischen den emittierenden und absorbierenden KorpernU 1906 roci Ejnshtejn vpershe govorit pro te sho zakon zberezhennya masi ye vsogo lishe okremim vipadkom zakonu zberezhennya energiyi 36 U bilsh povnij miri princip ekvivalentnosti masi i energiyi buv sformulovanij Ejnshtejnom u roboti 1907 37 u yakij vin pishe sproshene pripushennya m V 2 displaystyle mu V 2 e0 ye odnochasno virazom principu ekvivalentnosti masi i energiyi Originalnij tekst nim dass die vereinfachende Festsetzung m V 2 displaystyle mu V 2 e0 zugleich der Ausdruck des Prinzipes der Aquivalenz von Masse und Energie ist Pid sproshenim pripushennyam tut mayetsya na uvazi vibir dovilnoyi postijnoyi u virazi dlya energiyi U bilsh dokladnij statti sho vijshla v tomu zh roci 1 Ejnshtejn zauvazhuye sho energiya ye takozh i miroyu gravitacijnoyi vzayemodiyi til U 1911 roci vihodit robota Ejnshtejna prisvyachena gravitacijnomu vplivu masivnih til na svitlo 38 U cij roboti yim pripisuyetsya fotonu inertna i gravitacijna masa sho dorivnyuye E c 2 displaystyle E c 2 i dlya velichini vidhilennya promenya svitla u poli tyazhinnya Soncya vivoditsya znachennya 0 83 dugovoyi sekundi sho u dva razi menshe pravilnogo znachennya otrimanogo nim zhe piznishe na osnovi rozvinutoyi zagalnoyi teoriyi vidnosnosti 39 Cikavo sho te zh same polovinne znachennya bulo otrimano Zoldnerom en she u 1804 roci ale jogo robota zalishilasya nepomichenoyu 40 Eksperimentalno ekvivalentnist masi i energiyi bulo vpershe prodemonstrovano u 1933 roci U Parizhi Iren ta Frederik Zholio Kyuri zrobili fotografiyu procesu peretvorennya kvanta svitla sho nese energiyu u dvi chastinki yaki mayut nenulovu masu Priblizno u toj zhe chas u Kembridzhi Dzhon Kokroft ta Ernest Tomas Sinton Volton sposterigali vidilennya energiyi pri dilenni atoma na dvi chastini sumarna masa yakih viyavilasya menshoyu nizh masa vihidnogo atoma 41 Vpliv na kulturu RedaguvatiZ momentu vidkrittya formula E m c 2 displaystyle E mc 2 stala odniyeyu z najvidomishih fizichnih formul i ye simvolom teoriyi vidnosnosti Nezvazhayuchi na te sho istorichno formula bula vpershe zaproponovana ne Albertom Ejnshtejnom zaraz vona asociyuyetsya viklyuchno z jogo im yam napriklad same cya formula bula vikoristana yak nazva televizijnoyi biografiyi vidomogo vchenogo sho vijshla u 2005 roci 42 Populyarnosti formuli spriyalo shiroke vikoristannya populyarizatorami nauki kontrintuyitivnij visnovok sho masa tila zbilshuyetsya zi zbilshennyam jogo shvidkosti Krim togo z ciyeyu zh formuloyu asociyuyetsya potuzhnist atomnoyi energiyi 5 Tak u 1946 roci zhurnal Time na obkladinci zobraziv Ejnshtejna na tli griba yadernogo vibuhu z formuloyu E m c 2 displaystyle E mc 2 na nomu 43 44 Byust Ejnshtejna v avstralijskomu Centri nauki i tehniki Kvestakon en Teoriya vidnosnosti odna z shesti skulptur v ansambli Walk of Ideas u BerliniDiv takozh RedaguvatiSpecialna teoriya vidnosnosti Zagalna teoriya vidnosnostiPrimitki Redaguvati a b v Einstein A Uber das Relativitatsprinzip und die aus demselben gezogenen Folgerungen arh 8 lipnya 2012 nim Jahrbuch der Radioaktivitat 1907 Bd 4 S 411 462 Einstein A Berichtigung zu der Arbeit Uber das Relativitatsprinzip und die aus demselben gezogenen Folgerungen nim Jahrbuch der Radioaktivitat 1907 Bd 5 S 98 99 russkij perevod Ejnshtejn A O principe otnositelnosti i ego sledstviyah Teoriya otnositelnosti Izbrannye raboty Izhevsk NIC Regulyarnaya i haoticheskaya dinamika 2000 S 83 135 ISBN 5 93972 002 1 a b v Pauli V 41 Inerciya energii Teoriya otnositelnosti V L Ginzburg i V P Frolov 3 e izd M Nauka 1991 S 166 169 Biblioteka teoreticheskoj fiziki 17700 prim ISBN 5 02 014346 4 a b v g Ugarov V A Specialnaya teoriya otnositelnosti Moskva Nauka 1977 a b v g d e zh Okun L B Ponyatie massy Massa energiya otnositelnost Metodicheskie zametki UFN 1989 T 158 S 511 530 a b v Okun L B Formula Ejnshtejna E0 mc2 Ne smeyotsya li Gospod Bog UFN 2008 T 178 S 541 555 a b Landau L D Lifshic E M Teoriya polya 2006 S 47 48 U nerelyativistskij mehanici strogo kazhuchi energiya viznachayetsya z tochnistyu do dovilnogo dodanka prote niyakogo konkretnogo fizichnogo sensu cej dodanok ne maye tomu vibirayetsya zazvichaj tak shob energiya spokoyu tila bula rivnoyu nulyu Landau L D Lifshic E M Teoriya polya 2006 S 46 Bergman P G Vvedenie v teoriyu otnositelnosti Introduction to the theory of relativity V L Ginzburg M Gosudarstvennoe izdatelstvo inostrannoj literatury 1947 S 131 133 Landau L D Lifshic E M Teoriya polya 2006 S 49 Barut A O Electrodynamics and classical theory of fields amp particles New York Dover Publications 1980 S 58 ISBN 0 486 64038 8 Ugarov V A Dopolnenie IV Specialnaya teoriya otnositelnosti Moskva Nauka 1977 R Fejnman R Lejton M Sends Glava 15 Specialnaya teoriya otnositelnosti Fejnmanovskie lekcii po fizike Vypusk 1 Sovremennaya nauka o prirode Zakony mehaniki Vypusk 2 Prostranstvo Vremya Dvizhenie 6 e izd Librokom 2009 440 s ISBN 978 5 397 00892 1 div napriklad Sivuhin D V Optika 1980 S 671 673 Sivuhin D V Zagalnij kurs fiziki Obshij kurs fiziki M Nauka 1979 T I Mehanika 520 s V A Fok Massa i energiya UFN 1952 T 48 vip 2 S 161 165 V L Ginzburg Yu N Eroshenko Eshe raz o principe ekvivalentnosti UFN 1995 T 165 S 205 211 Landau L D Lifshic E M Teoriya polya 1988 S 349 361 I Yu Kobzarev L B Okun O masse fotona UFN 1968 T 95 S 131 137 USS Baindridge DLGN CGN 25 NavSource Online Cruiser Photo Archive NavSource Naval History Arhiv originalu za 25 sichnya 2012 Procitovano 27 veresnya 2010 Chernin A D Formula Ejnshtejna ros Tribuna UFN Pajs A Nauchnaya deyatelnost i zhizn Alberta Ejnshtejna M Nauka 1989 S 143 145 36500 prim ISBN 5 02 014028 7 Thomson J J On the electric and magnetic effects produced by the motion of electrified bodies angl Philosophical Magazine 1881 Vol 11 S 229 249 Heaviside O On the Electromagnetic Effects due to the Motion of Electrification through a Dielectric angl Philosophical Magazine 1889 Vol 27 S 324 339 Bolotovskij B M Oliver Hevisajd M Nauka 1985 254 s Klark A XVI Chelovek do Ejnshtejna Golos cherez okean M Svyaz 1964 236 s 20000 prim Poincare H La theorie de Lorentz et le principe de reaction fr Archives neerlandaises des sciences exactes et naturelles 1900 T 5 S 252 278 Abraham M Prinzipien der Dynamik des Elektrons nim Phys Z 1902 Bd 4 S 57 63 Abraham M Prinzipien der Dynamik des Elektrons nim Ann Phys en 1903 Bd 315 S 105 179 Lorentz H Electromagnetic phenomena in a system moving with any velocity smaller than that of light angl Proceedings of the Royal Netherlands Academy of Arts and Sciences 1904 Vol 6 S 809 831 Kudryavcev 1971 s 39 Kaufmann W Die elektromagnetische Masse des Elektrons arh 14 bereznya 2012 nim Phys Z 1902 Bd 4 S 54 57 Bucherer A H On the principle of relativity and on the electromagnetic mass of the electron A Reply to Mr E Cunningham angl Philos Mag 1908 Vol 15 S 316 318 Bucherer A H Messungen an Becquerelstrahlen Die experimentelle Bestatigung der Lorentz Einsteinschen Theorie nim Phys Z 1908 Bd 9 S 755 762 Hasenohrl F Zur Theorie der Strahlung in bewegten Korpern nim Ann Phys 1904 Bd 15 320 S 344 370 Hasenohrl F Zur Theorie der Strahlung in bewegten Korpern Berichtigung nim Ann Phys 1905 Bd 16 321 S 589 592 Einstein A Ist die Tragheit eines Korpers von seinem Energieinhalt abhangig nim Ann Phys 1905 Bd 18 323 S 639 641 Kudryavcev 1971 s 51 Einstein A Das Prinzip von der Erhaltung der Schwerpunktsbewegung und die Tragheit der Energie nim Ann Phys 1906 Bd 20 S 627 633 Einstein A Uber die vom Relativitatsprinzip geforderte Tragheit der Energie nim Ann Phys 1907 Bd 23 328 S 371 384 Einstein A Uber den Einfluss der Schwerkraft auf die Ausbreitung des Lichtes nim Ann Phys 1911 Bd 35 340 S 898 908 Einstein A Erklarung der Perihelbewegung des Merkur aus der allgemeinen Relativitatstheorie nim Preussische Akademie der Wissenschaften Sitzungsberichte 1915 Bd 47 2 S 831 839 von Soldner J Ueber die Ablenkung eines Lichtstrals von seiner geradlinigen Bewegung durch die Attraktion eines Weltkorpers an welchem er nahe vorbei geht nim Astronomisches Jahrbuch fur das Jahr 1804 S 161 172 E mc anglijskoyu The Center for History of Physics Arhiv originalu za 25 sichnya 2012 Procitovano 22 sichnya 2011 E mc na sajti IMDb angl Friedman A J Donley C C Zagolovok ISBN 9780521267205 Albert Einstein rosijskoyu Time magazine 1 iyulya 1946 Arhiv originalu za 25 sichnya 2012 Procitovano 30 sichnya 2011 Posilannya RedaguvatiVikishovishe maye multimedijni dani za temoyu Formula EjnshtejnaEinstein Explains the Equivalence of Energy and Matter anglijskoyu Amerikanskij institut fiziki Arhiv originalu za 25 sichnya 2012 Procitovano 19 serpnya 2010 The Antimatter Calculator anglijskoyu Edward Muller s Homepage Arhiv originalu za 25 sichnya 2012 Procitovano 31 sichnya 2011 Storinka rukopisu Ejnshtejna 1912 roku iz rivnyannyam E mc anglijskoyu Symmetry Magazine Arhiv originalu za 25 sichnya 2012 Procitovano 31 sichnya 2011 Dzherela RedaguvatiThe Equivalence of Mass and Energy Entry in the Stanford Encyclopedia of Philosophy Living Reviews in Relativity An open access peer referred solely online physics journal publishing invited reviews covering all areas of relativity research A shortcut to E mc2 An easy to understand high school level derivation of the E mc2 formula Dzhemmer M Ponyatie massy v klassicheskoj i sovremennoj fizike M Progress 1967 255 s Okun L B Energy and mass in relativistic theory World Scientific 2009 311 s Kudryavcev P S Glava tretya Reshenie problemy elektrodinamiki dvizhushihsya sred Istoriya fiziki T III Ot otkrytiya kvant do kvantovoj mehaniki M Prosveshenie 1971 S 36 57 23000 prim Otrimano z https uk wikipedia org w index php title Pitannya ekvivalentnosti masi ta energiyi amp oldid 39500246