סמי20

 

==דוגמה לשאלה פילוסופית-פיזיקלית שתמיד אני שואל (את עצמי) על ויקיפדיה:==

 

אז מהו אפוא מובנה הנכון של נוסחת איינשטייין E=mc² (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+mc² הנו קבוע - במערכת המקיימת את חוק שימור המסה - כגון במערכת סגורה (דהיינו מערכת 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 המקיימת את חוק שימור המסה - כגון במערכת סגורה - נכון E=∆mc²∆ (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 mc². 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).