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愛因斯坦的質能公式?每個人都是行走的核彈?關於超光速

作者:由 老李說影劇 發表于 繪畫日期:2022-10-17

牛頓和達芬奇誰厲害

愛因斯坦的質能公式?每個人都是行走的核彈?關於超光速

愛因斯坦是我們熟知的天才物理學家,他

開創了現代科學技術新紀元,被公認為是繼

伽利略

牛頓

之後最偉大的

物理學家

,也是

批判學派科學哲學

思想之集大成者和發揚光大者

關於他的科學成就,我想各位都耳熟能詳。

今天我們來聊一聊狹義相對論中的質能公式 E=mc。

愛因斯坦的質能公式?每個人都是行走的核彈?關於超光速

01

超越光速的“東西”

相對論中的光速極限如果準確地說,沒有能量和資訊的傳遞速度能超過光速。

因為,如果失去了這個前提,那麼超光速的“東西”,會數不勝數。

比方說,你正在家門口蹦迪,站在滿天繁星之下,此時你腳尖著地來個360°大旋轉。

乖乖不得了,此刻整個宇宙都在你的眼中轉了一圈。

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這宇宙的轉動速度何止是光速,簡直是神速了。

對不起,你可以認為這種神速是超光速運動,但這並未違反相對論。

02

能量和資訊的傳遞速度無法超過光速

沒有實際的資訊和能量在這個運動中傳遞,所以整個宇宙在你眼中轉了一圈是可以成立的。自從愛因斯坦得出了能量和資訊的傳遞速度無法超過光速之後,就有無數聰明人設計了各種各樣的思維實驗。

經常有人宣稱,自己成功地設計出了超光速資訊傳遞的方案,可惜,除了那種死不認賬的自戀狂外,所有的方案都經不起推敲。

愛因斯坦的質能公式?每個人都是行走的核彈?關於超光速

直到今天為止,人類並沒有發現任何超光速運動,所有關於超光速的報告,都被證實是錯誤的。因此,光速極限仍然是相對論的堅實基礎。

03

偉大的時刻

聊完了超光速,我提醒各位親愛的讀者注意,一個偉大的時刻要來了。

愛因斯坦現在手上有這麼一個質速公式:

愛因斯坦的質能公式?每個人都是行走的核彈?關於超光速

此外,人們很早就知道了,一個運動的物體是具有能量的,子彈能把木板打穿靠的就是物體的動能。

經典物理學對動能的計算公式是這個,我想研究生的各位並不陌生, 因為我們高中的時候都見過

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關鍵的來了,現在這兩個公式到了愛因斯坦手裡,他知道,經典的動能公式肯定也需要修正。於是他就開始像搭積木一樣把這兩個公式搭來搭去。具體的推導過程這裡就不詳細指出了,因為那要用到一些“無窮級數展開”的數學手法,我相信這個肯定會影響很多讀者的閱讀體驗。

總之,我們的愛因斯坦用魔法師似的神奇手法,把玩著手裡的方程式。很快,奇蹟出現了。

愛因斯坦的草稿紙上,出現了下面這個公式

愛因斯坦的質能公式?每個人都是行走的核彈?關於超光速

愛因斯坦在寫完這個公式後,拿筆在這個公式上畫了一個圈。禁不住激動地抬起頭來看了我們一眼說:“魔術是騙人的,我這可是真的”。

這就是大名鼎鼎的質能公式。

04

質能公式

質能公式代表了質量和能量,實際上是同一個物理量的不同表現形式。

愛因斯坦解開了英國科學家盧瑟福在前不久發現的神秘放射性物質為何能發出巨大能量的謎團。也解開了開爾文勳爵冥思苦想也想不通的,太陽為何能經久不息地放出如此巨大能量之謎。

愛因斯坦的質能公式?每個人都是行走的核彈?關於超光速

這真的是不可思議。

因為這個C的平方是個大的不得了的數字,這個數字是9後面10個零那麼大

單位是(千米/秒)

也就是說,一克的物質如果全部轉化為能量的話,就可以產生90萬億焦耳的能量,這是多大的一個能量呢?

打個比方,假設我能自爆的話,把我自己70千克的質量全部轉化為能量,那麼大致相當於30多顆普通氫彈的威力了。

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這太恐怖了,我聽到你驚呼一聲,周圍每個人都隨身攜帶30多顆氫彈,以後得躲遠點。

別激動,沒有人可以把自己變成氫彈自爆,即便是威力巨大的原子彈,也不過是僅僅能把1%的質量轉化為能量而已。

但我想請你千萬記住的兩點是:

1。愛因斯坦並沒有參與原子彈的製造,質能公式也不是造原子彈的理論

2。即便沒有質能公式,原子彈也一樣能造出來,只不過原因會很神秘罷了

這個質能公式是如此的簡潔而又不可思議,以至於它成了相對論和愛因斯坦的代名詞,甚至被用來代表科學。