质能方程和质量守恒定律的关系,打个不恰当的比方,就像是相对论与牛顿定律的关系一样。 该定律发现于18世纪,后来经过20世纪的精确实验证明,化学反应前后的质量的改变在千万分之一之内,所以可以认为化学反应前后,参加反应的物质的质量没有改变。 后来又诞生了爱因斯坦的理论。由于化学反应的能量改变通常不是很大,它引起的质量改变是忽略不计甚至是不可察觉的(质量的改变量在天平的感量之下)。就好像在宏观低速的情况下,用牛顿力学的公式和相对论的公式,求得的结果的差别是不可察觉的一样。 现在,已经普遍认为能量守恒定律与质量守恒定律应该是统一在一起的,即质能守恒定律。高中化学教材也有注释,解释了这一点。 描述的是等价关系,质量既能量。。或者说,有多少质量就意味着它有多少能量 你在一个封闭的玻璃柜里燃烧一块木炭。烧完后虽然从化学上说原子的数量没有发生改变,但实际上由于玻璃柜内氧气和木炭燃烧后,化学能降低了,它们的质量也就发生了微小的变化,具体来说就是以光,热的形式辐射了出去,这些热量和光能使得玻璃柜外部的物质温度提升(对应的,质量也就提升了)。如果你把玻璃柜以及整个外部空间当成一个系统,那么这个系统只要不向更加外部的空间做任何形式的功,那么木炭的整个燃烧过程中,这个系统的质量都是不变的。 再说核聚变。 其实核聚变的这点能量对于mc^2而言也只是九牛一毛,一份质量到底有多少种能量释放的方法,究竟怎么释放才能让其通过对外做功彻底耗散掉,至今还是个未知数(有说法是正反物质湮灭可以将静质量彻底转化为辐射) 记住一句话:质量“就是”能量,质能方程是“质能联系方程”而不是“质能转换方程” |
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