爱因斯坦是如何发现质能方程的

2024-11-24 22:32:27

推荐回答（5个）

回答1：

质能等价理论其实是狭义相对论当中的一部分，爱因斯坦在提出狭义相对论之后，才发现了质能等价关系的，然后又在1905年补发表了数篇具有开创性的论文，其中就包括光电效应，布朗运动，狭义相对论以及狭义相对论的补充篇质能等价。

爱因斯坦在狭义相对论当中先是统一了“时间”和“空间”。爱因斯坦认为应该将两者并称为时空；其次，爱因斯坦统一了“能量”和“质量”，这也就是质能等价的内容，爱因斯坦认为能量和质量其实是一回事。那质能方程其实是利用了狭义相对论中的理论推导而来的。

扩展资料：

现实中的质能方程介绍：

在实际应用中，爱因斯坦创立的质能方程是原子弹设计与制造的决定性和关键性的理论支撑点。其实，无论是处在宏观领域还是微观领域，质能方程都有其大显身手之处。

生活中很常见的一个应用场景，摩擦生热，其中也伴随着质量的变化，能量的转化与转移。相互摩擦的两个物体导致分子之间的相互碰撞加剧，带来分子动能的提升，而基于质能方程，分子的质量也应有相应的提升。但分子的平均运动速率相对于光速而言还是太小了，使得质量的变化相对值非常小，甚至可以完全忽略不计。

参考资料来源：

百度百科-质能方程

中国青年网-爱因斯坦质能方程解释为什么光速无法超越

回答2：

因为他认定能量的变化和质量增加和亏损有关，而且他如过认定动能为1/2mv^2的正确性（当然正确至少在低速环境有效），他带入他的相对论的速度质量关系方程程，会得到关系式dmc^2=1/2m(dv)^2(如果没学过微分，可以记作mc^2=1/2mv^2)。这样假设物体只有动能变化时就推出了动能增量除了等于1/2mv^2，还等于dmc^2，这样智能方程就被确定了，这个方程就不在是和只和动能相关的方程了，应用到了所有能量变化。
当然这个方程是建立在1/2mv^2和相对论公式假设正确的前提上的。1/2mv^2在低速环境正确性就不用说了，不过对于一个标量方程，按理说不会因为高速下因矢量运算规则有区别，而出现公式不相符的情况。也应该认定为高速下为可使用公式。至于另一个相对论公式，是爱因斯坦狭义相对论推出的，当然现在科学界怎么看待这个问题，我们也不会清楚。至少如果学习相对论，就必须认定为事实。否则你不是学相对论，而是要推翻相对论。。。

回答3：

其实并不是爱因斯坦第一个发现的。

发现过程是，重核裂变后，放出能量，但裂变后总的质量有一个微小的下降。这个情况受到了一两个年轻学者的注意，并进行了交流。其中就有爱因斯坦。

因为爱因斯坦是理论物理学家，没有实验基础，也是不可能得到质能方程的。

回答4：

这得问爱因斯坦本人。

回答5：

爱因斯坦质能方程的推导过程：
Ek=∫Fdr=∫(dp/dt)*dr=∫dp*dr/dt=∫vdp=pv-∫pdv
=Mv^2-∫mv/sqr(1-v^2/c^2)dv=Mv^2+mc^2*sqr(1-v^2/c^2)-mc^2
=Mv^2+Mc^2(1-v^2/c^2)-mc^2
=Mc^2-mc^2
即E=Mc^2=Ek+mc^2

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