Massenenergiegleichwertigkeit

Gewicht und Energie EQUIVALENCE Absurditäten der modernen Physik
 
Motto:
Manchmal ist das mehr ein Ding schön auf der Außenseite, so ist es innen hohl. Der berühmte Masse-Energie-Äquivalenz fällt im obigen Fall. Es ist eine einfache Formel und erkennbar, aber die Folgen sind so absurd, dass ein rationaler Wissenschaftler würde nie wegen dieser Gleichwertigkeit zu nehmen. Dieser Text ist nur eine Einführung in eine breite Palette von Absurditäten, die aus Massenenergiegleichwertigkeit führt.
 
 
Die formale
 
Äquivalenz von Masse und Energie E = mc² Formel ausgedrückt, scheint die berühmte Formel in Physik. Diese Äquivalenz Postulat Relativitäts zeigt, dass wir eine Proportionalität zwischen der Masse eines physikalischen Systems (m) und dessen Energie (E), ist die Proportionalitätskonstante gleich dem Quadrat der Lichtgeschwindigkeit (c2).
Für gewöhnliche Phänomene (makroskopische) Massenverschiebung über der erwarteten Beziehung ist zu klein, um erkannt werden. Daher ist der makroskopischen Welt betrachten Tabellengröße Additiv. Aber nach der Quantentheorie der speziellen Relativitätstheorie in Verbindung mit, hört mikroskopische Masse zu einer Größe additiv sein. Wenn wir das Wasserstoffatom (Proton) betrachten, ist die Masse gleich:
m H = mp + me- Elegătură
wo mp die Protonenmasse und die Masse des Elektrons ist mir Elegătură ist Energie Proton und Elektron Verknüpfung.
Folglich ist die Masse des Wasserstoffatom weniger als die Summe seiner Komponenten Elementarteilchen Massen. Wenn die Bindungsenergie des Wasserstoffs beträgt 13,6 EVSI dies zu einer Korrekturtabelle in der Nähe von 1 ppm (part per million) entsprechen:
Massenenergie 01
An die Elektronenmasse gemeldet ist m = 9,1 × 10-31 kg, weniger als einige der Millionen Elektronenmasse in Energie umgewandelt werden, wenn Wasserstoff von elementaren Teilchen.
Wenn Kern Phänomene, die wir beobachten, dass die Bindungsenergien haben deutlich höhere Werte. Wenn Deuterium, die einfachste Verbindung Kern bestehend aus einem Proton und einem Neutron haben:
MD = mp + 2,2 MeV Mn-
In diesem Fall ist der Massenunterschied ist:
 
Massenenergie 02
Auf die Nukleonenmasse, die ungefähr 1,6 × 10-27 kg m = eine etwa 0,24% der Nukleonen berichtet wird in Energie umgewandelt. Für andere Produkte, in denen die Bindungsenergie von etwa 8 MeV / Nukleon, können wir davon ausgehen, dass 10% der Masse dieser Nukleonen wird in Energie umgewandelt, wenn diese Nukleonen in verschiedenen Kerne eingebaut.
Im letzten Jahrhundert, Kernphysik und Elementarteilchen haben sich zu einem bevorzugten Gebiet der theoretischen Modellierung und natürlich jede Menge Nobelpreise für diese theoretischen Modelle ausgezeichnet. In einer der cestemodele, Proton oder Neutron Elementarteilchen aber nicht als zusammengesetzten Teilchen aus Quarks. Natürlich sind diese zwischen Quarks wurde die Existenz einer Kraft sich von der klassischen (Schwerkraft, elektromagnetische) postuliert, dass diese Quarks miteinander verbunden hält. Diese Wechselwirkung zwischen Quarks hat ein sehr ungewöhnliches Merkmal: den Abstand! Deshalb sind sie nicht înevidenţă können diese Quarks im Proton in Bruchstücke; durch indirekte Mittel zu schätzen, dass die Masse der Quarks beitragen 5% auf die Masse eines Protons, der Rest wird auf die Macht der Verbindung zwischen ihnen zugeschrieben und hier s / postuliert eine elementare alteparticule - Gluonen.
Darüber hinaus war ein multinationales Forschungsteam, unter der Schirmherrschaft von der Französisch Zentrum für Theoretische Physik in der Lage, zu überprüfen und zu bestätigen sowohl die interne Struktur des Protons als solche und Einsteins Gleichung auf Umwandlung zwischen Masse und Energie als zwei verschiedene Erscheinungsformen der Materie.
 
Elektronenbindungsenergie E = mc² und Absurdität Beziehung
 
Lassen Sie uns beiseite für jetzt den Kern Atomics spezifischen Fragen durch einen rationalen Ansatz angehoben, um acestoraşi auf Ionisation von Atomen Energien konzentrieren. Die Werte dieser Energien sind gut bekannt und experimentell gemessenen, dass die Quantentheorie und natürlich vergessen, eine richtige Auslegung zu geben (eigentlich Variation Ionisierungsenergien eklatant widerspricht der Idee der Quanten - siehe Variante Ionisierungsenergie), aber das ist nicht so wichtig für das eigentliche Thema.
Für Wasserstoff, haben wir ein paar eV Ionisierungsenergie, aber für Mehrschichtelementen ist die Situation etwas anders. Ein Element, wie Pb, Bi für bestimmte Elektronenenergien der Ionisation in der Größenordnung von 0,1 MeV. Wenn diese Energien zu korrelieren Elektronenionisation Masse sehen wir, dass der Prozentsatz der Masse des Elektrons, die eine Energie dreht (nach der Relativitätstheorie) wird spürbar. In Tab. 1 wir Barwerte peentru Ionisierungsenergien Wismut (Z = 83) und der Prozentsatz der Masse in Energie Elektronen umgewandelt.
          
Tabelle 1. Anteil der Masse in Energie umgewandelt Elektronen Element Bismut
 Nr.crt.
Zspecific
 Eionizare (eV)
Eionizare (J)
& Delta; m
Mreziduală%
1
6
 

Converitită Massenenergiemenge (Spalte 5) wurde mit Einsteins Formel berechnet:
Massenenergie 03
 und die Restmasse (Spalte 6), dh der Anteil der Masse der Elektronen, die nicht in Energie umgewandelt wird, war Pferd mit der Formel:
Massenenergie 04
 wo mich die Masse des Elektrons in Ruhe, die ist mir = 9,1 × 10-31 kg
Wie aus der Tabelle ersichtlich ist, für einen Elektronenstrahl auf die erste Schicht, einer Menge von 1.816 × 10-31 kg insgesamt 9,1 × 10-31 kg liegt (was 20% der Masse des Elektrons in Ruhe) ist in Energie umgewandelt.
Für Elektronen auf Zwischenschicht befindet Masse in Energie umgewandelt Anteil nimmt kontinuierlich für die Vergangenheit kam zu unbedeutend Valenzelektronen sein.
Alles scheint gut und schön, aber zu diesem Zeitpunkt, nach modernen Physik haben wir zwei völlig unterschiedliche und widersprüchliche Erklärungen für Experimentalphysik eine Größe.
Einerseits, um den Kern wegen coulumbiene Kräfte bewegen sich die Elektronen und natürlich gibt es eine Möglichkeit, die Energie der Wechselwirkung coulumbiană berechnen. Coulumbiană Teilchen-Wechselwirkung abhängig von der Last und der Abstand zwischen ihnen. Es ist normal, Elektronen auf die erste Schicht gelegen, dh näher an den Kern, um eine stärkere Wechselwirkung aufweisen und, wie man von den Zellkern, wird diese Wechselwirkung schrittweise verringert. Auch die Quantenmechanik nicht elektrostatische Wechselwirkung zwischen dem Kern und Elektronen zu geben, nur es gibt eine kompliziertere mathematische Interpretation (anstelle von kontinuierlichen Funktionen Operatoren).
Auf der anderen Seite Relativitäts versichert uns, dass ein Teil der Masse Elektronen und Protonen (ein Prozent oder weniger), wird die Bindungsenergie zwischen Elektronen und Kern und damit das System stabil.
Leider können wir keine plausiblen Mechanismus zu erklären, wie man Masse in Energie umzuwandeln. Kein Quantentheorie, Relativitätstheorie bietet keine solche Details, und der Grund ist sehr einfach: man kann nicht einmal vorstellen, wie konnte so etwas ....
Dieser Text gießen ein wenig mehr Öl ins Feuer, weil es in Frage zu stellen und andere Details, die durch rationale Theorie der Physik erklärt werden sollten bringt.
Eine einfache Frage sein sollte, wie ist es möglich, unterschiedliche Prozentsätze der Masse der Protonen in Elektronen, die Strom umgewandelt?
Vielleicht sind die aktuellen Theoretiker sollten eine klare Erklärung der Bedeutung der Ionisierungsenergie geben und beseitigen eine dieser widersprüchlichen Erklärungen; aber sie ziehen es Blätter bei Hunden und absurd hacken öffentliche Gelder für Forschung geschnitten.
 
            Mass Umwandlung Quantenhypothese Energies
 
Wenn wir Einstein-Beziehung schüttelte eine kleine Notiz, die andere Mängel, die auf andere Folgen absurd führen Ares.
Auf atomarer Ebene wird angenommen, daß die Phänomene von diskreten oder diskontinuierlichen - die gesamte Quantenmechanik auf dieser Annahme aufgebaut.
Niemand hat eine Studie über die Quantifizierung Masse in Quantenprozesse erfolgen.
Wenn wir zugeben, dass die Formel E = mc2este richtig und atomaren Energieniveau wird quantifiziert, bedeutet, dass Masse (oder Anteil der Partikelmasse wird Energie) muss ein Quanten Prozess sein. Natürlich sind die aktuellen Theoretiker haben ein komplexes Modell für Nukleonen als aus mehreren Quarks aufgebaut, aber sie vergessen, ein Modell ähnlich einem Elektron zu bauen.
           Hilft wenig, um zu sehen, was es so komplexe Elektronen beinhaltet.
           Wenn grafisch repräsentieren die Restelektronenmasse (Massenanteil, der eine Energiewende) berichtete am Zspecific, um eine Variation Bismuth Elemente wie in Figur zu erhalten. 1.
 
 
Massenenergie 05
 
Abbildung 1: Messung des Energieumwandlungstabelle
 
Wie in der Grafik und Tabelle 1 dargestellt ist, haben wir einen Quantensprung, der wandte Masse in Energie, oder wenn wir eine solche Änderung sollte Quanten Tabelle die Reihenfolge der 10-5părţi der Masse des Elektrons ist. Folglich sollten wir uns eingestehen, dass ein Elektron aus mindestens 105 Elementarteilchen gemacht.
Das bedeutet, dass während das Elektron als solche Quantensprünge zwischen den verschiedenen Ebenen in einer einfachen elektronischen Anregungsprozeß gleichzeitig ausgeführt wandelt einen Teil seiner Masse in Energie in einem kontinuierlichen oder diskontinuierlichen kann.
Betrachten wir einige der elektronischen Übergängen von Wasserstoff (Tab. 2), und sehen, was sie für die Quantifizierung von Massen Folgen gehen.
 
Tabelle 2 sind die Energieniveaus von Wasserstoff
Das Energieniveau
Energie (eV)
1
-13,6
2
-3,4
3
-1,51
4
-0.85
5
-0,54
 
Ein Elektron, das Springen auf Stufe 5 auf Stufe 4 wird mit der Energie E = verändern 0,85-0,54 = 0,31 eV.
Dieser Quantensprung des Elektrons entspricht einer Veränderung der Masse des Elektrons:
 
& Dgr; m = & Delta; E / c 2 = 5,5 × 10-37 kg

Sicherlich, wenn man bedenkt, ein IR-Spektrum Niveaus von Wasserstoff können feinere variaţiişi electrononului Masse zu erreichen.
Aber die Annahme, dass der Wert von 5,5 × 10-37 kg würde einen Quantenmassen darstellen, dann würde ein Elektron sich zusammen aus:
 
Anzahl der Quanten = 9,1 × 10-31 / 10-37 = 1,65 × 5,5 × 106
 
Neben Proton aktuelle Modell, bestehend aus ein paar Quarks, Elektronen ,, eine Million Elementarteilchen "in seiner Zusammensetzung ist beeindruckend!
Natürlich sind die aktuellen Theoretiker kann ein anderes Modell zu bauen, um zu erklären, wie absurd ist kontinuierlicher Übergang von Quanten .... aber sollte ein wenig zu erscheinen und anderen Materialien zu diesem Thema zu warten.

ECHIVALENȚA MASĂ ENERGIE ȘI ABSURDITĂȚILE FIZICII MODERNE

Motto:

Câteodată, cucâtunlucrue maifrumospedinafară, cuatâte mai găunospedinăuntru.Faimoasaechivalență masă-energie seîncadrează încazulde maisus.Esteoformulă simplăşi uşorderecunoscut, darconsecințeleeisuntatâtdeabsurde,încâtoştiințăraționalănuarluaniciodată în considerareaceastăechivalență.Prezentultextestedoaro introducereîntr-un domeniulargdeabsurdități caresuntconsecințaechivalențeimasă energie.

Cadrul formal

Echivalența masă-energie exprimată prin formula E=mc², pare a fi cea mai faimoasă formulă din fizică. Această echivalență postulată de teoria relativității restrânse arată că avem o proporționalitate între masa unui sistem fizic (m) şi energia lui (E), constanta de proporționalitate fiind egală cu pătratul vitezei luminii (c²).

Pentru fenomenele obişnuite (macroscopice), variația de masă preconizată de relația de mai sus este mult prea mică pentru a putea fi detectată. De aceea în lumea macroscopică consideram masa o mărime aditivă. Însă în conformitate cu teoria quantică coroborată cu teoria relativității restrânse, la nivel microscopic masa încetează să mai fie o mărime aditivă. Dacă considerăm atomul de hidrogen (protiu), masa acestuia este egală cu:

m_H= m_p+ m_e– E_legătură

unde m_p este masa protonului, m_e este masa electronului iar E_legătură este energia de legătură între proton şi electron.

În consecință masa atomului de hidrogen va fi mai mică decât suma maselor particulelor elementare care îl compun. În cazul hidrogenului energia de legătură este de 13,6 eVşi aceasta ar corespunde la o corecție de masă apropiată de 1 ppm (o parte la un milion):

Raportat la masa electronului care este m=9,1×10^-31 kg, mai putin de o parte din milion din masa electronului este transformată în energie atunci când un atom de hidrogen se formează din particule elementare.

Dacă trecem la fenomene nucleare, observăm că energiile de legătură au valori semnificativ crescute. În cazul deuteriului, cel mai simplu nucleu compus, format dintr-un proton şi un neutron avem:

m_D= m_p+ m_n– 2,2 MeV

În acest caz diferența de masă este:

Raportat la masa nucleonului care e de aproximativ m=1,6×10^-27 kg, un de aproximativ 0,24% din masa nucleonilor este transformată în energie. Pentru alte elemente, unde energia de legătură este de aproximativ 8 MeV/nucleon, putem considera ca 10%  din masa acestor nucleoni se transformă în energie atunci când acești nucleoni sunt încorporați în diverse nuclee.

În ultimul secol, fizica nucleară şi particulele elementare au devenit un câmp predilect de modelare teoretică si desigur că o multime de premii Nobel au fost acordate pentru aceste modele teoretice. Într-unul din a cestemodele, protonul sau neutronul nu sunt considerate particule elementare ci particule compuse, formate din cuarci. Desigur că între acesti cuarci a fost postulată existența unei forțe diferită de cele clasice (gravitatională, electromagnetică), care ține legați acesti cuarci împreună. Această interacțiune dintre cuarci are o caracteristică foarte neobisnuită: creşte cu distanța! În consecință nu se pot pune înevidență acesti cuarci prin spargerea protonului in bucăți; prin mijloace indirecte s-a estimat că masa cuarcilor contribuie cu 5% la masa unui proton, restul fiind atribuit energiei de legatura dintre acestia şi aici s/a postulat existența unei alteparticule elementare – gluonul.

Mai mult, o echipă de cercetare multinațională, sub patronajul Centrului Francez de Fizică Teoretică a reusit să verifice şi să confirme atât structura internă a protonului căt şi ecuația lui Einstein referitoare la interconversia între masă si energie ca două forme diferite de manifestare a materiei.

Energia de legătură a electronilorşi absurditatea relației  E=mc²

Să lăsăm deocamdata deoparte nucleul atomicşi problemele specifice pe care le ridică o abordare rațională a acestoraşi să ne concentrăm pe energiile de ionizare ale atomilor. Valorile acestor energii sunt bine cunoscute şi măsurate pe cale experimentală şi desigur că teoria cuantică a uitat să le dea o interpretare corespunzătoare (de fapt variatia energiilor de ionizare contrazice flagrant ideea cuantica - vezi variația energiei de ionizare), dar acest fapt nu e atat de important pentru subiectul actual.

În cazul hidrogenului, avem o energie de ionizare de câțiva eV, dar pentru elementele multistrat situația e un pic diferită. Un element ca Pb sau Bi poate avea pentru anumiți electroni energii de ionizare de ordinul a 0,1 MeV. Dacă corelăm aceste energii de ionizare cu masa electronilor putem observa că procentul din masa electronului care se transformă ân energie (conform teoriei relativității) devine apreciabil. În tab. 1 prezentăm valorile energiilor de ionizare peentru Bismut (Z=83) şi procentul din masa electronilor care se transformă în energie.

Tabelul 1. Proporția din masa electronilor convertită în energie pentru elementul Bismut

Cantitatea de masă converitită în energie (coloana 5) a fost calculată cu formula lui Einstein:

 iar masa reziduală (coloana 6), adică procentul din masa electronului care nu se transformă în energie a fost calulată cu formula:

 unde m_e este masa electronului în repaos adica m_e =9,1×10^-31 kg

Aşa cum se poate observa din tabel, pentru un electron situat pe primul strat, o cantitate de 1,816×10^-31 kg din totalul de 9,1×10^-31 kg (ceea ce reprezintă 20% din masa electronului in repaos), este convertită în energie. 

Pentru electronii situați pe straturi intermediare proporția de masă convertită în energie descreşte continuu, ajungând să fie nesemnificativă pentru ultimii electroni de valență.

Toate par a fi bune si frumoase, dar în acest moment, conform fizicii moderne avem două explicații complet diferite şi contradictorii pentru o singură mărime fizică experimentală.

Pe de o parte, electronii se mişcă în jurul nucleului datorită unor forțe coulumbiene şi desigur că există o posibilitate de a calcula această energie de interacțiune coulumbiană. Interacțiunea coulumbiană depinde de sarcina particulelor şi de distanța dintre ele. Este normal ca electronii situați pe primul strat, respectiv mai aproape de nucleu să aibă o interacțiune mai puternică şi pe măsură ce ne depărtăm de nucleu, această interacțiune să scadă progresiv. Chiar mecanica cuantică nu renunță la interacțiunea electrostatică între nucleu şi electroni, atât doar că îi dă o interpretare matematică mai complicată (în loc de funcții continui avem operatori ).

Pe de altă parte teoria relativității restrânse ne asigură că o parte din masa electronilor şi protonilor (un procent mai mare sau mai mic) se transformă în energie de legătură dintre electroni şi nucleu şi din această cauză sistemul devine stabil.

Din păcate ne exista nici un mecanism plauzibil care sa explice cum se transforma masa în energie. Nici teoria cuantica, nici teoria relativității nu oferă asemenea detalii iar motivul este foarte simplu: nimeni nu-si poate imagina macar cum ar fi posibil asa ceva....

Prezentul text toarnă încă un pic de gaz pe foc, pentru că aduce în discuție și alte detalii care ar trebui sa fie explicate de catre o teorie rațională a fizicii.

O intrebare simplă ar fi cum de este posibil ca diferite procente din masa electronilor respectiv protonilor sunt convertite în energie?

Poate că actualii teoreticieni ar trebui să dea o explicație clară a semnificației energiei de ionizare şi să elimine una din aceste explicații contradictorii; dar ei preferă să taie frunze la câini şi să toace banii publici pe cercetări absurde.

            Conversia masă energieşi ipoteza cuantică

Dacă luăm relația lui Einstein un pic la scuturat observăm că areşi alte hibe care conduc la alte consecințe absurde.

La nivel atomic, se presupune că fenomenele au un caracter discret sau discontinuu - întreaga mecanică cuantică e construită pe această ipoteză.

Nimeni nu a facut un studiu referitor la cuantificarea masei în cadrul proceselor cuantice.

Dacă admitem că formula E= mc²este corectă şi că energia la nivel atomic este cuantificată, înseamnă că şi masa (sau procentul din masa particulei care se transformă în energie) trebuie să fie un proces cuantic. Desigur că actualii teoreticieni au construit un model complex pentru nucleoni ca fiind alcătuiți din câțiva cuarci, dar au uitat să construiască un model similar pentru un electron.

           Să-i ajutăm puțin să vedem cam ce ar presupune un asemenea electron complex.

           Dacă reprezentăm grafic masa reziduală a electronilor (procentul de masă care nu se transformă ân energie) raportat la Z_specific pentru elemntul Bismut obtinem o variație ca în fig. 1.

Figura 1. Cuantificarea conversiei masa energie

După cum se observă din grafic și din tabelul 1, nu avem o variație cuantică a masei care se transfomă în energie, sau dacă avem o asemenea variație, cuanta de masă ar trebui să fie de ordinul a 10^-5părți din masa electronului. In consecință ar trebui să admitem că un electron e format din cel putin 10⁵ particule elementare.

Asta înseamnă că în vreme ce electronul ca atare efectuează salturi cuantice între diferite nivele electronice în cadrul unui simplu proces de excitare, simultan îşi converteşte o parte din masă în energie în mod continuu sau poate discontinuu.

Să considerăm câteva din tranzițiile electronice ale hidrogenului (tab. 2) şi să vedem la ce consecințe duc acestea pentru cuantificarea masei.

Tabelul 2. Nivelele de energie ale hidrogenului

Un electron care face un salt de pe nivelul 5 pe nivelul 4, îşi va modifica energia cu ∆E=0,85-0,54=0,31 eV.

Acestui salt cuantic al electronului îi corespunde o variație a masei electronului de: 

Δm =ΔE/c²= 5,5×10^-37 kg

Desigur că dacă luăm ân considerare nivelele de IR din spectrul hidrogenului putem obține variațiişi mai fine ale masei electrononului.

Insă, acceptând că valoarea de  5,5×10^-37 kg ar reprezenta o cuantă de masă, atunci un electron ar fi format din:

număr de cuante = 9,1×10^-31 / 5,5×10^-37  = 1,65 ×10⁶ 

Pe lângă actualul model al protonului, format din câțiva cuarci, un electron cu un milion de ,,particule elementare” în compoziția lui e impresionant!

Desigur actualii teoreticieni pot construi un alt model absurd care sa explice cum se face trecerea de la continuu la cuantic, dar .... ar trebui să aştepte puțin până apar şi alte materiale despre acest subiect.