E=mc2

E=mc2 E=mc² 质能等价理论是爱因斯坦狭义相对论的最重要的推论，即著名的方程式E=mC²，式中E为能量，m为质量，C为光速;也就是说，一切物质都潜藏着质量乘于光速平方的能量。 由此可以解释为什么物体的运动速度不可能超过光速。 一个静止的物体，其全部的能量都包含在静止的质量中。一旦运动，就要产生动能。由于质量和能量等价，运动中所具有的能量应加到质量上，也就是说，运动的物体的质量会增加。当物体的运动速度远低于光速时，增加的质量微乎其微，如速度达到光速的0.1时，质量只增加0.5,。但随着速度接近光速，其增加的质量就显著了。如速度达到光速的0.9时，其质量增加了一倍多。这时，物体继续加速就需要更多的能量。当速度趋近光速时，质量随着速度的增加而直线上升，速度无限接近光速时，质量趋向于无限大，需要无限多的能量。因此，任何物体的运动速度不可能达到光速，只有质量为零的粒子才可以以光速运动，如光子。 E=mc^2 E=MC^2，其中E代完全释放出来的能量，M代表质量，C代表光速 。 质能方程式的推导 首先要认可狭义相对论的两个假设:1、任一光源所发之球状光在一切惯性参照系中的速度都各向同性总为c 2、所有惯性参考系内的物理定律都是相同的。 如果你的行走速度是v，你在一辆以速度u行驶的公车上，那么你当你与车同向走时，你对地的速度为u+v，反向时为u-v，你在车上过了1分钟，别人在地上也过了1分钟——这就是我们脑袋里的常识。也是物理学中著名的伽利略变换，整个经典力学的支柱。该理论认为空间是独立的，与在其中运动的各种物体无关，而时间是均匀流逝的，线性的，在任何观察者来看都是相同的。 而以上这个变幻恰恰与狭义相对论的假设相矛盾。 事实上，在爱因斯坦提出狭义相对论之前，人们就观察到许多与常识不符的现象。物理学家洛伦兹为了修正将要倾倒的经典物理学大厦，提出了洛伦兹变换，但他并不能解释这种现象为何发生，只是根据当时的观察事实写出的公式——洛伦兹变换——而它却可以通过相对论的纯理论推倒出来。 然后根据这个公式又可以推倒出质速关系，也就是时间会随速度增加而变慢，质量变大，长度减小。 一个物体的实际质量为其静止质量与其通过运动多出来的质量之和。 当外力作用在静止质量为m0的自由质点上时，质点每经历位移ds，其动能的增量是dEk=F?ds，如果外力与位移同方向，则上式成为 dEk=Fds，设外力作用于质点的时间为dt，则质点在外力冲量Fdt作用下，其动量增量是dp=Fdt，考虑到v=ds/dt，有上两式相除，即得质点的速度表达式为v=dEk/dp，亦即 dEk=vd(mv)=V^2dm+mvdv，把爱因斯坦的质量随物体速度改变的那个公式平方，得m^2(c^2-v^2)=m02c^2,对它微分求出:mvdv=(c^2-v^2)dm，代入上式得dEk=c^2dm。上式说明，当质点的速度v增大时，其质量m和动能Ek都在增加，质量的增量dm和动能的增量dEk之间始终保持dEk=c^2dm所示的量值上的正比关系。当v=0时，质量m=m0，动能Ek=0，据此，将上式积分，即得 ?Ek0dEk=?m0m c^2dm(从m0积到m)Ek=mc^2-m0c^2 上式是相对论中的动能表达式。爱因斯坦在这里引入了经典力学中从未有过的独特见解， 他把m0c^2叫做物体的静止能量，把mc^2叫做运动时的能量，我们分别用E0和E表示:E=mc^2 , E0=m0c^2 质能方程:E=mc^2是否违背了质量守恒定律? 质能方程并不违反质量守恒定律，质量守恒定律是指在任何与周围隔绝的体系中，不论发生何种变化或过程，其总质量始终保持不变。或者说，化学变化只能改变物质的组成，但不能创造物质，也不能消灭物质，所以该定律又称物质不灭定律。 而质能方程是表述了质量和能量之间关系，所以不违背质量守恒定律。 质能方程的英文读法 E equals M C squared. E is equal to M C squared. 也可以用解释的方法念 Energy is equal to mass multiplied by the square of the speed of light. 举个例子:某人把一粒沙子以光速百分之99.7的速度扔向一堵墙壁，墙会发出巨响并出现裂缝;以光速百分之99.9扔的话那面墙将不复存在~~~