E = mc ao quadrado é a fórmula mais famosa em física. É muitas vezes referida como a Teoria da Equivalência Energética em Massa. A maioria das pessoas sabe que Albert Einstein a desenvolveu, mas poucos têm ideia do que isso significa. Essencialmente, Einstein surgiu com uma relação entre matéria e energia. Seu gênio estava percebendo que a matéria pode ser transformada em energia e energia em matéria.

Identificação

O "E" na fórmula significa energia, medida em unidades chamadas ergs. O "m" representa a massa em gramas. O "c" é a velocidade da luz medida em centímetros por segundo. Quando a velocidade da luz é multiplicada por si mesma (ao quadrado) e depois multiplicada pela massa, o resultado é um número muito grande. Isso mostra que a energia armazenada em uma pequena quantidade de massa é enorme.

Fusão

Uma maneira de liberar a energia em massa é que os átomos que compõem essa massa se fundem. juntos. Isso acontece às vezes na natureza. Por exemplo, dentro de uma estrela, dois átomos de hidrogênio podem ser propelidos juntos a uma velocidade tão grande que os prótons individuais em seus núcleos se fundem para formar um átomo de hélio com dois prótons. O processo transforma cerca de 7% da massa original em energia. Isso pode ser calculado com a fórmula E = mc ao quadrado. O processo é chamado de fusão nuclear. Nós o vemos em dispositivos feitos pelo homem, como aceleradores de partículas e bombas nucleares.
Fissão

Outro caminho para a energia em massa ser liberada é que os átomos dentro dessa massa se separem. Isso também ocorre naturalmente na natureza. Por exemplo, o urânio é um elemento radioativo. Isso significa que está caindo aos pedaços. Existem 92 prótons em seu núcleo. Todos eles são positivamente carregados e tentando fugir um do outro. Isso é semelhante a dois ímãs com a mesma polaridade repelindo um ao outro. Quando átomos de urânio perdem prótons, eles se tornam outros elementos. Quando você soma o peso do novo núcleo com o dos prótons ejetados, o resultado é um pouco mais leve do que o átomo de urânio original. A massa perdida é transformada em energia. É por isso que os elementos radioativos liberam calor e luz. Isso é chamado de fissão nuclear. A energia criada também pode ser calculada com a fórmula E = mc ao quadrado.

Matéria e Antimatéria

Os prótons e elétrons que compõem o universo têm primos de “imagem espelhada” chamados antiprótons e pósitrons. ; essas partículas têm a mesma massa, mas carga elétrica oposta. Curiosamente, quando uma partícula normal colide com seu gêmeo antimatéria, eles se limpam, transformando toda a sua massa em energia. Por causa de E = mc ao quadrado, a liberação de energia é enorme. Felizmente, nosso universo tem muito pouca antimatéria, tornando essas colisões raras.

História

A teoria de Einstein revolucionou o modo como os seres humanos viam o universo. Ele se juntou às noções de massa e energia, que antes eram consideradas completamente separadas. Einstein mostrou que a massa pode ser transformada em energia e a energia pode se tornar massa. Agora entendemos mais sobre por que as estrelas brilham, a natureza dos buracos negros e a criação do universo graças a E = mc ao quadrado. O lado negro da fórmula é seu uso no desenvolvimento de armas nucleares. Na verdade, foi o próprio Einstein quem defendeu o desenvolvimento da primeira bomba atômica antes que os inimigos da guerra na América pudessem.