Antes que nada, debo contarte parte de la historia. Hasta antes de Einstein regía como dogma la Ley de Conservación de las masa de Lavoissier, la cual dice: "La materia no se crea ni se destruye, sólo se transforma". Lo cual es cierto, pero rige para reacciones químicas. En las reacciones físicas, específicamente la fisión nuclear, existe pérdida de materia, es decir, la suma de la materia de reactantes es mayor que la suma de la materia de los productos.
Ese diferencial, se transforma en energía, la cual sirve para alumbrar una ciudad o para volar en pedazos una región completa. La ecuación de Einstein E=mc^2 te dice que esa materia que se "pierde", en realidad se transforma en energía.
Teniendo en cuenta lo anterior, tenemos los siguientes alcances:
1. La materia puede transformarse en energía.
2. Al ser una igualdad, al menos teóricamente, la energía puede transformarse en materia, lo cual rompería el primer principio de la termodinámica que dice: " La energía no se crea ni se destruye, sólo se transforma en otras formas de energía" ej.: energía solar a química en la fotosíntesis; energía química en cinética en la combustión de motores; etc.
3. Las transformaciones antes descritas son unidireccionales, es decir, si transformas materia en energía en un reactor nuclear, NO PUEDES DEVOLVERTE. Lo cual plantea una incógnita no fácil de resolver: ¿Qué diablos se hace con los subproductos de reacción?
E=mc^2 es una ecuación extremadamente simple y compleja, puesto que última instancia plantea que todo lo que ves es energía "solidificada", tú, yo, tu café de las mañanas, la dona que te comes, etc. Lo maravillosamente simple de la ecuación, también plantea una inmensa responsabilidad para el hombre, y es que a partir de dicha ecuación el hombre es capaz de controlar la energía contenida en la materia, la cual es espantosamente enorme llegando incluso a ser capaz de destruir regiones enteras o a alumbrar ciudades enteras con muy poca materia inicial.
Sí. Bueno, no. A ver, más o menos. Depende de cómo lo mires. Son muchos los que defienden que esta ecuación es incompleta, que a esa ecuación le faltan términos y que, en realidad, la equivalencia que se cumple es esta:
E^2 = (mc^2)^2 + (pc)^2
Con p (masa por velocidad) el momento lineal del cuerpo. De manera que el caso "famoso" sólo se da si el cuerpo no se mueve, si está en reposo, si p=0.
¿Quién tiene razón? ¿Es E=mc^2 realmente incompleta? Como he dicho al principio, depende. Depende de qué entendamos por masa. Mejor que nos explique Pitágoras:
En el vídeo se dice que si la luz no tiene masa (m=0) entonces la ecuación sería, E=pc. Pero al no tener masa, el momento lineal(v.m) también da 0. Y nos queda E=0. La luz entonces no tiene energía?
ResponderEliminarCierto, la luz no tiene masa, la fórmula para el "p" de un fotón no es p= m*v; es "p=h/λ"
Eliminarp: momento lineal de un fotón
h: constante de Planck
λ: longitud de onda
Entonces, para calcular la energía de la luz, se usaría esta ecuación:
Eliminar"E=h*c/λ" donde la masa no tiene nada que ver
Tuve que indagar un poco para responder esta duda que también me había hecho :D
hola
EliminarSi p=mv, tanto para Newton como para Einsten, podemos considerarla como la ecuación de definición.
ResponderEliminarSi tomamos este valor a la velocidad de la luz y consideramos la ecuación de Minowski para partículas másicas
o no másicas, pero con m0(masa en reposo) nula, tendremos para el fotón p=E/c y luego: E/c=mc, es decir E=mc².
Saliendo de este razonamiento:
Cómo E²=(m0c²)²+ (pc)², reemplazando por p=mv tendremos:
E²= (m0c²)²+ (mvc)² (a)
Esta es mas amplia que E=mc²
Según mi criterio m0 es la cantidad de materia, un invariante y m0c² energía intrínseca o interna de la materia(Ei).
Luego:
E²= Ei²+ (mvc)² (b)
A partir de (a), tenemos dos términos, uno invariante m0c², otro que depende de la velocidad: mvc.
Este último para la velocidad de la luz, sin masa en reposo o materia, nos brinda E=mc², siendo m la masa del fotón.
Cómo el fotón no tiene campo gravitatorio (?), consideramos masa del fotón como masa gravitatoria pasiva.
Saludos
Muy buena explicación cantinflesca pero mejor pregutaselo a Euclides fue el quien descubrió. El cuadrado de la hipotenusa de un triángulo rectángulo es igual a la suma de los cuadrados de sus catetos.Esta incompleta para los que ignoran y no investigan a profundidad.
ResponderEliminarLa masa se transforma en luz ?
ResponderEliminarMmmm lo dudo partículas si
Pero una particular no es masa como tal.
Es la extracción de un componente de la masa.
Tache