Wyprowadzenie wzoru wiążącego energię z pędem
Skoro oba wzory przekształciliśmy ze względu na V²,
zatem oba wyrażenia po ich prawej stronie muszą być sobie równe
(bo V² = V²), zatem zestawmy ze sobą oba uzyskane przez nas
wyrażenia:
Pozostaje teraz czysta
zabawa w matematykę, a więc na początku pozbywamy się ułamków,
mnożąc je stronami:
Po wymnożeniu nawiasów
otrzymujemy:
Przenosimy wyrażenia
zawierające E na lewą stronę, a pozostałe wyrażenia na prawą:
Po zredukowaniu E²c²p²
i zabiegach estetycznych otrzymujemy:
Po prawej stronie równania
wyciągamy przed nawias wspólne elementy przystające do lewej
strony równania:
Dzielimy obie strony przez
m²c4
i skracamy wyrażenia:
Otrzymaliśmy zatem nowy
wzór na energię cząstki niezależny od jej prędkości poruszania
się. Zauważmy teraz, że dzięki temu wzorowi rozwiązaliśmy oba
problemy, jakie opisaliśmy na wstępie: Foton może mieć zerową
masę, a mimo to istnieć i poruszać się. Podstawiając w
otrzymanym przez nas wzorze m=0 otrzymujemy:
co daje nam:
E = pc
Z powyższej zależności
wynika więc, że energia powiązana jest nie tylko z masą (jak w
słynnym wzorze E=mc²), ale także z
pędem, innymi słowy, cząstka o zerowej masie spoczynkowej, jeżeli
tylko posiada energię, to zarazem posiada pęd, a więc musi
się poruszać, nie może trwać w bezruchu. Mamy zatem
fizyczno-matematyczny dowód na możliwość istnienia cząstek,
które nie posiadają masy.
Ciekawe artykuły:
- Odczytywanie hieroglifów
- Jak wygląda powierzchnia Księżyca
- Przeżycia na granicy śmierci
- Niezwykłe opowieści o niezwykłych ludziach
- AntyNoble - śmieszne badania naukowe
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz