Pokud někoho požádáte, aby napsal fyzikální rovnici, většina pravděpodobně zapíše E=MC^2. Je to možná nejslavnější rovnice na světě a je také jednou z nejdůležitějších. Samotná rovnice byla formulována Albertem Einsteinem v roce 1905 a rychle změnila naše chápání vesmíru a toho, jak funguje. Na levé straně rovnice E znamená energii, zatímco na pravé straně M znamená hmotnost a C je rychlost světla . Samotná rovnice tedy znamená, že energie se rovná hmotnosti vynásobené rychlostí světla na druhou. Jednodušeji řečeno, Einsteinova slavná rovnice znamená, že energie a hmotnost jsou prakticky totéž. Hmota je prostě koncentrovaná energie.

Energie A Hmotnost

I když se často uvádí, že Einsteinův vzorec znamená, že energii lze přeměnit na hmotu a naopak, není to tak úplně pravda. Vzorec spíše znamená, že jakákoli změna hmotnosti objektu také znamená změnu jeho energie. Změnou hmotnosti něčeho měníte i množství energie, kterou to obsahuje. I ta nejmenší množství hmoty obsahují obrovské množství energie a když se podíváme na vzorec, je snadné pochopit proč. Zatímco hmotnost objektu může být malá, násobí se rychlostí světla na druhou. Rychlost světla je 186 000 mil za sekundu (300 000 metrů za sekundu), a když je toto číslo umocněno na druhou, dostaneme 8,9 x 10^16 neboli 8,9 následované 16 nulami. I když má objekt extrémně nízkou hmotnost, množství energie, které obsahuje, bude obrovské.

Aplikace

Jedna z prvních aplikací Einsteinova vzorce byla, že by mohla vysvětlit, jak Slunce a další hvězdy produkují energii. V jádru každé hvězdy se vodíková jádra spojí, aby nakonec vytvořila helium, a při tom se uvolní obrovské množství energie. Slunce každou sekundu spojí 600 milionů tun vodíku na 596 milionů tun helia. Těch chybějících 4 miliony tun je energie uvolněná během jaderné fúze . Zatímco Einsteinova rovnice pomohla v našem chápání vesmíru, ne každá aplikace je možná považována za pozitivní. Pochopení, že hmotnost je energie a naopak, vedlo přímo k vývoji jaderných zbraní . Jaderná bomba aplikuje Einsteinovu rovnici uvolněním množství energie obsažené v malém množství jaderné hmoty. Například atomové zbraně používané ve druhé světové válce obsahovaly méně než jeden gram jaderného materiálu, přesto uvolnily dostatek energie, aby téměř srovnaly se zemí celé město. Ne každá jaderná aplikace má však destruktivní aplikace. Jaderné baterie se často používají k napájení kosmických lodí, což lidstvu umožnilo prozkoumat téměř celou naši sluneční soustavu . Budoucí kosmická loď bude nadále využívat E=MC^2 k dalšímu zkoumání vesmíru.