Comments 32
Все это хорошо, но можно куда проще.
с=1 в фундаментальной системе единиц. Наше значение скорости света есть лишь результат неудачного выбора единиц измерения.
Теперь формула вырождается в тавтологию
Сейчас предлагаются, например, различные модели квантовой гравитации, в которых само пространство-время делится на «куски», являющиеся преонами, откуда эмерджентным образом следует стандартная модель. Но в любом случае говорить о том, что у нас есть ответ на данный вопрос очень рано.
А статья в целом не отвечает на поставленный вопрос. Здесь показывается, скорее, как математически выводится данная формула.
Согласен. Главное в статье: «Если потребовать сохранения энергии и применить теорию относительности к подходящим системам, необходимо, чтобы E = mc².»
А еще точнее: к подходящим моделям систем. Системы для таких моделей надо еще правильно выделить из целости окружающего мира.
То есть уравнение описывает упрощенную связь энергии и массы в некоторых моделях систем.
Это уравнение относится к истории физики и представляет интерес для обучающихся на начальном этапе.
Связь указанных систем и реального мира никак не определена.
Фундаментальной единицей должен быть тогда квадрат скорости света, иначе не сойдётся. Мы можем принимать за фундаментальную единицу любое значение, но вот только как ни упрощай, но из размерности полученного значения не удастся выкинуть размерность входящих в формулу значений, то есть если [1 Дж] = [1 кг м^2], то наша некая новая единица измерения аналогично будет иметь вид [ 1 newДж ] = [1 кг свет^2]
„Делай просто, насколько возможно, но не проще этого.“— Альберт Эйнштейн.
Даже если С принять за единицу, в формуле может быть какой угодно коэффициент ( во многих физических формулах они есть — 2, 4, 1/2, 3/2, 1/137 и т.п. ), неочевидно почему скорость света именно в квадрате, неочевидно почему не участвует никаких других параметров в определении такого сложного понятия как энергия.
Если пара частица-античастица аннигилирует в чистую энергию (два фотона), имея в запасе много гравитационной потенциальной энергии, то в энергию фотона перейдёт только масса покоя (оранжевый). Если уронить эти частицы вниз, чтобы они аннигилировали непосредственно перед ударом, у них будет больше энергии, что приведёт к появлению более синих фотонов.
У них не будет больше энергии. Фотоны конечно будут синее, но на дне потенциальной ямы. Если они вылетят, то покраснееют ровно на столько же как если бы частицы аннигилировали вдали от притягивающей массы.
Другими словами если тело массой килограмм упадет на Землю, то Земля потяжелеет ровно на килограмм. Отсюда следует неочевидная вещь, что масса покоя в потенциальной яме уменьшается на энергию связи(потенциальную энергию тела удаленного в бесконечность от притягивающей массы) :)
Конечно, так выводить E = mc² не стоит, но это мой любимый способ иллюстрации этой задачи. Могу порекомендовать ещё три способа иллюстрации, а также описание того, как это сделал сам Эйнштейн
Там и ссылочка есть. Не на работу Эйнштейна, правда, но на пояснение того, как он это вывел.
Это получил гораздо раньше Пуанкарэ.
В 14 лет, меня больше всего поразило, что из теории относительности выводятся
уравнения Максвелла.
Исторически наоборот из уравнений Максвелла вывели СТО.
Максвел вывел уравнения анализируя колебательный RLC контур.
Лейбниц вывел формулу Лейбница, предположив, что уравнения Максвела должны быть инвариантом, независимо от системы координат. Но вывел с ошибкой.
Пуанкаре поправил ошибку в математических выкладках Лейбница.
Минковский придумал, как объяснить формулу Лейбница с точки зрения физ. смысла.
Эйнштейн провел компиляцию их работ, добавил ещё больше физ. смысла и придал теории некоторую целостность. (Что нисколько не уменьшает его вклад - грамотная компиляция это наше всё!)
Так провёл компиляцию или получил результат независимо, отталкиваясь от уравнений Максвелла и принципа эквивалентности инерциальных СО?
Не Лейбниц, а Лоренц только. И не уравнения Максвелла являются инвариантом, а выражение (ct)^2 - x^2 - y^2 - z^2 остаётся инвариантным при замене координат.
не уравнения Максвелла являются инвариантом
Ну это как-то противоречит Первому Постулату. Все уравнения физики — инвариантны. Если нет — это прямое опровержение СТО.
Исторически наоборот из уравнений Максвелла вывели СТО.
Разве это не восхитительно, из-за того что ты не можешь отправить поздравление другу раньше его Дня Рождения, доказать, что Зевса Громовержца не существует!
Эйнштейн провел компиляцию их работ
срочно backto school!
Объясните пожалуйста физически равенство скорости света и гравитационной волны, они имеют одинаковую природу? Про колебания атома в невесомости и колебания маятника на другой планете, я вообще, помолчу.
Лично меня интересует не столько выведение этой формулы, сколько ее физический смысл применительно к человеку. Что такое энергия, масса и скорость света исходя из этого соотношения? Какие физические аналогии для нее возможны? Если площадь круга равна p*r^2, можно ли считать энергию аналогом площади, скорость света радиусом, а массу — эмпирически выведенным коэффициентом. Можно ли считать эту формулу аналогом перехода от системы с 1-ной мерностью (радиус) к системе с двумя мерностями (площадь). Является ли в этой формуле энергия — аналогом окружающей нас реальности, которая воплощается из любых объектов, обладающих массой и их общей скорости взаимных взаимодействий, которая выражается в квадрате скорости света. То есть если во вселенной существует n объектов, обладающих массой, то общее количество связей между ними будет как раз n^2, и в итоге реальность может быть выражена их общей массой, умноженной на общее количество связей между ними. Вот интерпретации в таком духе могут быть гораздо интересней самого вывода формулы
Можно ли считать эту формулу аналогом перехода от системы с 1-ной мерностью (радиус) к системе с двумя мерностями (площадь).
Нет, нельзя. Ну то есть можно конечно, но плохая аналогия — она как морковка в лифте. Если вы понимаете ограничения вашей аналогии, можете очертить круг применений, в которых она работает — конечно, хорошая аналогия. Если нет — лучше такую аналогию не применять.
Формула описывает энергию, которую можно «выжать» из массы. Применять ее для интерпретаций произвольных аспектов реальности — опасно с точки зрения возникновения заблуждений.
На месте редактора перевода я бы подредактировал.
1,40000…… = 1,40001……
2α = √2 i – ϕe/π
a – постоянная тонкой структуры
π/ e = φ/10/7,1/7
(+1) ≡(-1) ≋ π/ e — φ/10/7,1/7
(+1) ≡ π/ e — φ/10/7,1/7≡ (-1)
1,4…. *π/ ϕe = +-1
Спросите Итана: по какой фундаментальной причине E = mc²?