質量可以轉化為能量嗎?

2020-08-28 縱情山水中學物理

有一個同學說,在鈾核的裂變的原子核反應的過程中,發生了質量虧損,因此放出了巨大的能量,根據愛因斯坦的質能方程是質量轉化成能量了,那麼質量守恆和能量守恆就不存在了,有些讀物或媒體、電視節目也有此類說法,你怎麼看這個問題呢?有興趣的話,可以留言討論。




相關焦點

  • 質能方程揭示質量可轉化為巨大能量,那麼能量可以轉化為質量嗎?
    愛因斯坦的質能方程揭示了物質質量與能量的等效關係,讓讓們知道了質量中蘊含著巨大的能量。著名的質能方程表達式為:E=MC^其中E為能量,單位為焦耳(J);M為質量,單位千克(kg);C為光速,取值約300000000米/秒(m/s)。
  • 質量可以轉化成能量嗎?2
    關於前面提到的質量和能量的問題,我認為質量守恆和能量守恆是我們這個世界運行的普遍規律,放之四海而皆準。的確,在原子核反應中出現了質量虧損,同時放出了巨大的能量,相反的過程也會出現,但不能理解為質量轉化成能量,或能量轉化為質量。
  • 哪些是質量轉化為能量的過程?質量和能量是等價的嗎?
    從愛因斯坦的質能方程(E=mc^2)來看,質量和能量在本質上是等價的。核聚變反應(比如氫彈和恆星)、核裂變反應(原子彈和核電站)、放射性衰變以及正反物質的湮滅反應,這些過程都是質量轉化為能量的過程。既然質能等效,並且質量能夠轉化為能量,反過來,能量也是能夠轉化為質量。在很多高能粒子加速器(比如大型強子對撞機)中,就是利用能量來產生新粒子,以驗證理論預言。
  • 質量可以轉化成能量嗎?3
    前文提到愛因斯坦質能方程,我認為不能理解為質量和能量的相互轉化,而應該這樣理解:有質量的物體一定有與之對應的能量,有能量的物體也一定有與之對應的質量,質量與能量間的數量關係遵守愛因斯坦質能方程,而非相互轉化。
  • 核武器把質量轉化為能量,我們能反其道而行把能量轉為質量嗎?
    可能很多人對這個數字沒什麼概念,為了讓大家了解這個能量的巨大,我們舉個生活中的例子。假如這1克物質產生的能量可以全部轉化為電能,那麼它可以提供一個100瓦的燈泡持續點亮28萬年。根據質能方程,我們是否能反其道而行,把能量轉換為質量存儲起來呢?能量轉換為質量肯定能實現的,不過要大量做到這一點,目前實踐上還是做不到的。現在我們來看看為什麼。在實驗室中,我們能看到一種能量非常高的射線——伽馬射線很輕易就能轉化為電子和正電子,正電子是電子的一種反物質。這時,我們看到能量和物質的轉換過程就顛倒過來了,能量通過這種方式轉化為質量。
  • 核武器把質量轉化為能量,我們能反其道而行把能量轉為質量嗎?
    可能很多人對這個數字沒什麼概念,為了讓大家了解這個能量的巨大,我們舉個生活中的例子。假如這1克物質產生的能量可以全部轉化為電能,那麼它可以提供一個100瓦的燈泡持續點亮28萬年。根據質能方程,我們是否能反其道而行,把能量轉換為質量存儲起來呢?能量轉換為質量肯定能實現的,不過要大量做到這一點,目前實踐上還是做不到的。現在我們來看看為什麼。 在實驗室中,我們能看到一種能量非常高的射線——伽馬射線很輕易就能轉化為電子和正電子,正電子是電子的一種反物質。這時,我們看到能量和物質的轉換過程就顛倒過來了,能量通過這種方式轉化為質量。
  • 質能方程描述質量和能量是等價的,那麼能量可以轉化為物質嗎?
    狹義上理解,能量和物質是分開的,兩者可以相互轉化,比如兩個高能光子相碰,就有可能產生正負電子對;廣義上理解,能量和物質則是統一的。在核聚變與核裂變中,質量發生虧損,然後釋放巨大的能量,這也是氫彈與原子彈的爆炸原理,理論上說相反過程的反應也是可以進行的,但是難度非常大。愛因斯坦的狹義相對論描述到,質量和能量可以相互轉化,也就是大名鼎鼎的質能方程,微小的質量可以轉化為巨大的能量,比如在廣島原子彈中,質量虧損還不到1克。
  • 物質可以轉化為能量,為啥能量很難轉化為物質?
    同時愛因斯坦又告訴我們物質和能量其實是同一個事物的兩個方面,也就是說質量和能量其實就是一回事,就好像一個硬幣的正面和反面,這也說明物質和能量其實是可以相互轉化的,不過物質轉能量比較簡單,比如原子彈爆炸。但是能量要轉化為物質就難的多了,為啥逆過程就很困難呢?今天我來談談這個問題。
  • 依據質能方程可以將質量轉化為能量,能否用能量生成1g的質量呢?
    我們在日常生活中經常能聽到或者親身目睹物體的質量「轉化」為能量的例子,比如木材的燃燒、通過核裂變釋放能量來發電等等,而我們每天能看到的太陽,其之所以發光發熱,也是由於內部時刻發生著核聚變反應,通過「虧損」的質量形成了源源不斷的能量。
  • 人類的科技難題:物質可以轉化為能量,那能量能轉化成物質嗎?
    人類的科技難題:物質可以轉化為能量,那能量能轉化成物質嗎?相信我們大家都聽說過物質轉化為能量的這個說法,例如我們生活中所經歷的蠟燭現象,就是一個很典型的例子,一個蠟燭原本是一個物質的狀態,但是將它燃燒殆盡,它會轉化為光和熱甚至是煙霧,這就是一個物質轉化為能量的過程。但是物質轉換能量的現象我們經常看到,不過能量轉化物質的過程我們確實見得很少。
  • 愛因斯坦:E=mc^2,能量確實可以轉化為質量,科學家已觀測到
    地球上最常見的太陽能就是最著名的質量轉化為能量的例子。根據初步的計算,科學家們發現,太陽內部每一秒鐘都有超過400萬噸的質量發生了核聚變,這個過程中,一部分的質量會消失,而這個過程中產生的能量就來源於這部分消失的質量,所以現在我們對「質量可以轉化為能量」這件事是沒有疑問的。
  • 物質可轉化為能量,那麼能量可以轉化為物質嗎?
    從這一個角度上來看似乎完全是沒有問題的,但這也太遙遠了,而且這個奇點的條件似乎難以企及,那麼我們人類能將能量轉換成物質嗎?其實也可以,只不過這個代價實在有點大!在高能粒子對撞機裡,比如LHC裡只要讓一個獲得了足夠能量的電子與光相撞即可製造出新的光子和電子,並且在這個過程中還能製造出正反物質的粒子對,儘管在這個過程中正反物質由會瞬間湮滅,但這物質卻是實實在在的存在了,要不然這正反物質對從哪來呢?當然是從能量中轉換而來的!
  • 質量和能量可以相互轉化?不對,質量和能量根本就是一回事
    很多人誤會了愛因斯坦,也誤會了質能方程,他們認為質能方程說明了質量和能量可以相互轉化,而事實上這種說法是錯誤的,質量和能量無法相互轉化,因為二者根本就是一個整體,又何來轉化呢?在質能方程中,這一點體現得極為明確,質量等價於能量。正是因為質量守恆、能量守恆,所以才有了質能守恆。為了便於理解,我們還是可以從物質運動的角度去思考這個問題。
  • E=mc^2質量可以轉化成能量,但能否用能量生成質量呢?
    很多人對愛因斯坦的E=mc^2存在誤解,愛因斯坦並沒有說過質量轉化為能量或者能量轉化為質量。這個方程叫做質能等價方程,質量不是真正的實體,它只是能量的另外一種形態,我們測量物體的質量其實都是早測量能量,你也可以理解為能量和質量是一枚硬幣的兩面,本質都是硬幣。  下面我先通過公式和理論兩部分來解釋一下:  1905年是愛因斯坦年,他發表了多篇曠世奇文,並且獲得了諾貝爾獎。從那時起,物理學家們跳出原來以牛頓為首的經典物理框架,開始了一番新天地。
  • 可以按照E=mc^2將質量轉化成能量,但能否反過來用能量生成1g質量?
    人類已經能夠按照E=mc^2將質量轉化成能量,但能否反過來用能量生成1g質量呢?愛因斯坦提出來的質能公式,可以說是最偉大的物理公式之一,直接揭示了能量和質量的內在關係。而質能公式的提出,也給核變反應提供了強大的理論支持。
  • 人類已能按E=mC把質量轉化為能量,但能用能量生成1g質量?
    而從廣義的物質概念說,能量是物質的最基本屬性,一個物體可以沒有質量,但不能沒有能量。從以上可以看出,不管是從狹義還是廣義上理解,能量是物質最本質的東西,可以說沒有能量就沒有物質,能量是客觀實在性的最原始存在體現。我們的一切一切,宇宙的一切一切都是從能量開始,都是從宇宙奇點的大爆炸開始,超高能量通過奇點膨脹而出,創造出了我們這個能夠感受到能量存在的宇宙。
  • 物質轉化能量很容易,為何能量轉化為物質卻很難?這裡告訴你原因
    ,質量或者能量只能從一種形態轉化為另一種形態。其實木頭沒有消失,它只不過從木頭的形態變成了二氧化碳、一氧化碳、微小固體顆粒和其他物質,還有釋放熱能,而這些物質和能量未來經過化學反應和物理反應之後依然可以變回一塊木頭,所以本質上木頭並沒有消失,它只不過暫時從木頭變成其他物質,並且還轉化成一部分能量,這就是質能守恆定律,根據質能守恆定律,物質可以轉化為能量,能量同樣也可以變回物質,不過這僅僅是理論上的結論,因為在現實生活中,物質轉化為能量隨處可見,
  • 為什麼黑洞是將質量轉化為能量的最有效的方式
    但它最明顯的後果之一,就是即使是少量的質量也能產生巨大的能量。在MinutePhysics 給出的這段視頻中,舉出的例子是,如果一隻貓的能量能夠被完全提取出來,那將可為挪威整個國家提供一年的電力。不幸的是,事情並沒有那麼簡單。實際上,要從物質中提取能量是非常困難的。
  • 如何高效地把質量轉化為能量?黑洞是一個不錯的選擇
    質能轉換公式是全世界最著名的公式之一,它描述的是所有具有質量的物體都潛藏著巨大的能量。比如說,一隻五千克的貓,其質量擁有的能量能讓挪威這個國家供電一整年。但前提是我們有將貓所含有的能量完全提取出來的方法。但我們發現,要高效地將質量轉化為能量是件非常困難的事。
  • 質量轉化為能量?愛因斯坦真沒這麼說過,人類被誤導了100多年
    而從理論上來說,就算是一張普通的A4紙,人們只要掌握了其中的原理就可以做到與原子彈同等的威力。對於核彈的誕生及其原理,不少人都會牽扯到愛因斯坦的質能方程式,但事實上,愛因斯坦所研究的質能方程式和原子彈只有「半毛錢」關係罷了。