Kirjoitukset

Aineen ja energian ekvivalenssi

Esko Kauppinen, 31.10.2006 13:49
Katsottu 2254 kertaa

Albert Einstein johti suhteellisuusteoriassaan kaavan aineen ja energian yhtäsuuruudelle. Hän ei kuitenkaan saanut Nobelin palkintoa suhteellisuusteoriastaan, vaa kokonaan muusta, nimittäin valosähköisestä ilmiöstä, joka on myös hänen työnsä tulos. Aion nyt selittää tämän saman kaavan klassisen fysiikan keinoin. Liike-energian kaava on kaikille fysiikkaa tunteville tuttu ja se kuuluu Ekin=1/2*m*v^2. Sijoittamalla tähän kaavaan elektronin ja positronin massat ja ajattelemalla, että v lähenee valon nopeutta, sekä laskemalla yhteen elektronin ja positronin liike-energiat, saadaan Ekin= 1/2*me*v^2+1/2*mpos*v^2 Kun nyt tiedetään, että elektronin ja positronin massat ovat yhtä suuret, voimme merkitä positronin massan ja merkinnän elektronin merkinnällä me. Kaksi kertaa elektronin liike-energian suuruus on täten 2*1/2*me*v^2=me*v^2=me*c^2, kun v lähenee valon nopeutta. Tällöin pidämme mielessä, että elektroni ja positroni saavuttavat valon nopeuden! ja annihilatoivat toisensa. Esko Kauppinen

Kommentit