Seperti yang ditunjukkan oleh Einstein kepada kita, cahaya dan jirim dan aspek aspek yang sama. Bagaimana satu menjadi yang lain?
Persamaan Albert Einstein yang paling terkenal mengatakan bahawa tenaga dan jirim adalah dua sisi duit syiling yang sama.
Tetapi apa sebenarnya maksudnya? Dan bagaimana persamaan terkenal? Saya suka mempercayai persamaan boleh terkenal dengan cara karya seni, atau falsafah terkenal. Orang dapat mengetahui tentang perkara itu, namun tidak pernah berinteraksi dengannya. Mereka dapat memahami bahawa itu penting, namun tidak memahami mengapa ia begitu penting. Yang sedikit terlalu buruk, kerana ini benar-benar idea lenturan minda yang indah.
Asal usul E = mc2 terletak pada relativiti khas. Lampu mempunyai kelajuan yang sama tidak kira dalam kerangka acuan Anda. Tidak kira di mana anda berada, atau seberapa pantas anda pergi. Sekiranya anda berdiri diam di tepi jalan, dan melihat sebuah kereta bergerak dengan kelajuan cahaya, anda akan melihat cahaya dari lampu depan mereka menjauh dari mereka pada speed kelajuan cahaya.
Tetapi pemandu kereta masih dapat melihat bahawa cahaya bergerak di hadapan mereka dengan kelajuan cahaya. Perkara ini hanya dapat dilakukan sekiranya waktu mereka kelihatan semakin perlahan berbanding anda, dan anda dan orang-orang di dalam kereta tidak lagi dapat menyetujui berapa lama masa yang diperlukan.
Jadi cahaya nampaknya menjauh dari mereka dengan lebih perlahan, tetapi ketika mereka mengalami hal-hal dengan lebih perlahan, semuanya akan keluar. Ini juga mempengaruhi jisim mereka. Sekiranya mereka menginjak gas, mereka akan mempercepat lebih perlahan daripada yang anda harapkan. Seolah-olah kereta mempunyai jisim lebih banyak daripada yang anda jangkakan. Oleh itu relativiti memerlukan semakin cepat objek bergerak, semakin banyak jisimnya. Ini bermaksud bahawa sebahagian daripada tenaga pergerakan kereta nampaknya berubah menjadi jisim. Oleh itu asal usul persamaan Einstein. Bagaimana ia berlaku? Kami sebenarnya tidak tahu. Kita hanya tahu bahawa ia berlaku.
Kesan yang sama berlaku dengan zarah kuantum, dan bukan hanya dengan cahaya. Sebagai contoh, neutron boleh merosot menjadi proton, elektron dan anti-neutrino. Jisim ketiga zarah ini lebih kecil daripada jisim neutron, sehingga masing-masing memperoleh sedikit tenaga juga. Jadi tenaga dan jirim adalah perkara yang sama. Sepenuhnya boleh ditukar ganti. Dan akhirnya, Walaupun tenaga dan jisim dihubungkan melalui relativiti khas, jisim dan ruang dihubungkan melalui relativiti umum. Anda boleh menentukan sebarang jisim dengan jarak yang dikenali sebagai jejarinya Schwarzschild, yang merupakan jejari lubang hitam jisim itu. Oleh itu, tenaga, jirim, ruang dan masa adalah semua aspek dari perkara yang sama.
Apa pendapat kamu? Seperti E = mc2, apakah idea paling terkenal yang boleh anda fikirkan dalam bidang fizik?
Dan jika anda menyukai apa yang anda lihat, lihat halaman Patreon kami dan cari tahu bagaimana anda boleh mendapatkan video ini lebih awal sambil membantu kami membawa anda lebih banyak kandungan hebat!
Podcast (audio): Muat turun (Tempoh: 3:25 - 3.1MB)
Langgan: Podcast Apple | Android | RSS
Podcast (video): Muat turun (Tempoh: 3:48 - 45.4MB)
Langgan: Podcast Apple | Android | RSS
