Формула E=mc², выведенная Альбертом Эйнштейном, имеет важное значение для понимания ядерных реакций, так как она описывает взаимосвязь между массой и энергией. 13
Некоторые аспекты значения формулы для ядерных реакций:
- Оценка количества выделяемой энергии. 1 При ядерных реакциях масса частиц после реакции не равна массе частиц до реакции. 1 Эта разница называется «дефект масс». 1 Формула позволяет теоретически оценить, сколько энергии выделится при ядерной реакции, если известно, сколько массы «пропало». 1
- Объяснение процессов слияния частиц. 2 Например, когда две элементарные частицы приближаются друг к другу и сливаются с образованием атомного ядра, масса полученного ядра меньше, чем первоначальная сумма масс двух частиц. 2 Это значит, что частицы некоторую часть своей массы утратили. 2 Формула E=mc² описывает, как масса частиц становится энергией, которая удерживает частицы вместе. 2
- Описание деления ядер. 3 Преобразование малых количеств массы в огромные количества энергии — основополагающий принцип деления ядер, которое используется на атомных электростанциях и в ядерном оружии. 3
Таким образом, формула E=mc² помогает объяснить, как ядерные реакции, такие как ядерное деление и термоядерный синтез, высвобождают огромное количество энергии путём преобразования крошечной доли массы в полезную энергию. 4