סמי20

הצטרף ב־28 בנובמבר 2006
הוסרו 60 בתים ,  לפני 7 שנים
מ
 
==דוגמה לשאלה פילוסופית-פיזיקלית שתמיד אני שואל (את עצמי) על ויקיפדיה:==
למה בתוך הערך [[E=mc²]] (הן העברי והן האנגלי) כתוב, ש"משמעות הנוסחה היא שלגוף המצוי במנוחה...יש...אנרגיה בצורת מסה", וש"מסה היא צורה של אנרגיה", וש"מסה היא אנרגיה"? הרי זה לא נכון: ראשית, שכן לא ניתן להוכיח שלמשל מסת-מנוחה ואנרגיה קינטית עשויות להיות בנות-המרה הדדית; ושנית, שכן לפחות על פי הידוע לנו - הטענה שתמיד ניתן להמיר מסת-מנוחה לאנרגיה קינטית - גם אינה נכונה, שהרי הדרך הידועה היחידה להפוך מסת-מנוחה לאנרגיה קינטית - היא ע"י מפגש בין חומר לאנטי-חומר בעלי מסה זהה, והרי בטבע יש יותר חומר מאנטי חומר - כך שגם אילו בין כל החומר לבין כל האנטי-חומר שביקום היה מתרחש מפגש המביא להתאיינות הדדית השקולה לאנרגיה קינטית - עדין היתה נותרת שארית של חומר אשר לה לא היה עם מה להתאיין וממילא היא לא היתה זהה/שקולה לאנרגיה קינטית (כאמור לפי המשמעות של יכולת המרה).
 
אז מהו אפוא מובנה הנכון של נוסחת איינשטייין E=mc<sup>2</sup> (כאשר c מסמן מהירות גוף חסר-מסת-מנוחה שחייב לנוע במהירות קבועה)? ובכן, זה תלוי הן במובן של E והן במובן של m: נוסחת איינשטיין תוכל להתפרש במובן של זהות גמורה - רק אם המובן של E הוא אנרגיה קינטית והמובן של m הוא ההפרש שבין המסה למסת-המנוחה. מכאן נובע בפרט - כתוצאה חלשה יותר, שכשמפרשים את E במובן הנ"ל ואת m במובן קלאסי ("ניוטוני") - של מסת-מנוחה, אז הסכום E=mc<sup>2</sup> הנו קבוע - במערכת סגורה - דהיינו במערכת שאינה נתונה להשפעת כוחות חיצוניים ושאליה/ממנה לא ניתן להעביר מסת-מנוחה מבחוץ/החוצה, כשמכאן נובע בפרט - כתוצאה עוד יותר חלשה - המובן הנכון של נוסחת איינשטיין אם נפרש את E במובנה הנ"ל ואת m במובנה הקלאסי ("הניוטוני") הנ"ל: במערכת סגורה נכון E=∆mc<sup>2</sup>∆ (כאשר ∆ מסמן הפרש, שכרגיל ערכו מוחלט). מאידך, לאור זאת שמדידת האנרגיה הקינטית של גוף בעל מסת-מנוחה - תלויה במדידת מסת-הגוף, שאופן מדידתה שנוי במחלוקת - בין תורת ניוטון לתורת היחסות, מתקבל אפוא כי - כשחל שינוי במסת-המנוחה (מחמת אפקט נוסחת איינשטיין) - אז הדרך היחידה המבטיחה עבור נוסחת איינשטיין מובן חד-משמעי (היינו כזה שלא יהיה תלוי בבחירה האם המסה שלפיה נמדדת האנרגיה הקינטית תתפרש לפי תורת ניוטון או לפי תורת היחסות), היא לפרש את E במובן של אנרגיית אור (שכידוע היא תמיד קינטית נטו), או-אז מובנה של נוסחת איינשטיין יהיה חלש עוד יותר - זה שאליו התכוון איינשטיין בעצמו: שבמערכת סגורה, מסת המנוחה של גוף נח תגדל/תקטן בשיעור m אם הגוף ישאר נח אחרי שיקלוט/שיפלוט אנרגית אור (לאו דוקא חד כיוונית) E בשיעור mc<sup>2</sup>. אגב, מובנה של נוסחת איינשטיין ישאר חד-משמעי (היינו בלתי תלוי בבחירה בין תורת ניוטון לתורת היחסות), גם כשמעניקים ל-E מובן כללי יותר: אנרגיית חלקיקים חסרי מסת-מנוחה שחייבים לנוע במהירות קבועה (למשל חלקיקי ניטרינו וכדומה).