تكافؤ الكتلة والطاقة

لمعلومات عن other uses, انظر E=MC2 (توضيح).

مجسم لمعادلة أينشتاين الشهيرة في برلين

في الفيزياء ، تكافؤ الكتلة والطاقة هو مفهوم يوضح أن أي كتلة لها إرتباط بالطاقة ، وأن أي طاقة لها إرتباط ما بالكتلة. في النسبية الخاصة يعتبر عن هذه العلاقة باستخدام المعادلة التالية:

ط = ك.س² ( بالإنجليزية : E=mc² )

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 معادلة تكافؤ المادة والطاقة

ط = ك.س² ، هي صيغة (معادلة) طوَّرها ألبرت أينشتاين تنص على وجود علاقة مباشرة بين الكتلة (المادة) والطاقة. وفي هذه الصيغة تُمثل ط الطاقة، وتُمثل ك الكتلة، أما ث² فهي عامل ثابت= مربع سرعة الضوء.

وتبين الصيغة أن كميات كبيرة من الطاقة يمكن أن يتم إنتاجها من كميات صغيرة جدًا من الكتلة إذا تم تحويل الكتلة كلها إلى طاقة. فمثلاً يمكن أن تنتج كتلة من جرام واحد حوالي 25 مليون كيلوواط/ ساعة من الكهرباء، وهي كهرباء كافية لإضاءة مصباح إنارة ذي مائة واط إضاءة مستمرة لأكثر من 28,500 سنة.

أرست الصيغة قاعدة لتطبيق الطاقة النووية ، إذ لم يكن العلماء يعرفون طريقة تغيير الكتلة إلى طاقة ولا الطاقة إلى كتلة، حين أعلن أينشتاين تلك الصيغة عام 1905م. غير أن العلماء توصلوا خلال الثلاثينيات من القرن العشرين إلى طريقة لشطر ذرات عناصر ثقيلة مُعينة إلى ذرات عناصر أخف. فقد اكتشفوا أن الكتلة الكلية للذرات الخفيفة أقل من كتلة الذرة الثقيلة الأصلية. وكذلك وجدوا أن الطاقة قد تم إنتاجها. وعلل العلماء ذلك بأن الذَّرة حين انشطرت تحولت الكتلة المفقودة إلى طاقة. وقد يستطيع العلماء باستخدام صيغة أينشتاين أن يحسبوا كمية الكتلة التي حُولت إلى طاقة.

 معاني معادلة تكافؤ المادة والطاقة

The mass–energy equivalence formula was displayed on Taipei 101 during the event of the World Year of Physics 2005.

 خلفية

 الكتلة النسبية

المقالة الرئيسية: الكتلة في النسبية الخاصة

 التاريخ

 آخرون

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 النشاط الإشعاعي والطاقة النووية

The popular connection between Einstein, E=mc², and the atomic bomb was prominently indicated on the cover of Time magazine in July 1946 by the writing of the equation on the mushroom cloud itself.

 انظر أيضا

• كثافة الطاقة
• Energy-momentum relation
• Inertia
• Binding energy (mass defect)
• الكتلة في النسبية الخاصة
• الكتلة, momentum, والطاقة

 المصادر

• Bodanis, David (2001). E=mc²: A Biography of the World's Most Famous Equation. Berkley Trade. ISBN 0425181642.
• Tipler, Paul; Llewellyn, Ralph (2002). Modern Physics (4th ed.). W. H. Freeman. ISBN 0716743450.{{cite book}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
• Lasky, Ronald C. (April 23, 2007). "What is the significance of E = mc²? And what does it mean?". Scientific American. {{cite news}}: Cite has empty unknown parameter: |coauthors= (help)

 وصلات خارجية

Wikisource has original text related to this article:

Relativity: The Special and General Theory

• 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 $E=mc^{2}$ — An easy to understand, high-school level derivation of the $E=mc^{2}$ formula.
• Einstein on the Inertia of Energy at MathPages