단순하게 저 등식만을 보자면
질량은 에너지로 변환이 가능하고
에너지는 질량으로 변환이 가능하다는 말이잖아요?
전자(질량이 에너지로 변하는 것)은 수많은 사례로 이미 보여졌는데
에너지가 질량으로 변하는것도 실제로 가능한가요?
단순하게 저 등식만을 보자면
질량은 에너지로 변환이 가능하고
에너지는 질량으로 변환이 가능하다는 말이잖아요?
전자(질량이 에너지로 변하는 것)은 수많은 사례로 이미 보여졌는데
에너지가 질량으로 변하는것도 실제로 가능한가요?
생각해보니까 재미있겠는데요. 계산해 봅시다. 질량 1g이 얼마만큼의 에너지로 바뀌는지 알아보면 1g을 만드는데 얼마만큼의 에너지가 필요한지 알수 있겠죠? 에너지의 단위인 J=kg×m²/s² 이므로 빛의 속도도 초속 30만km에서 초속 3억m로 바꿔야겠죠. 질량은 0.001kg 이구요. 빛의 속도를 제곱하면 9×10^16 입니다. 여기에 질량을 곱하면 9×10^13 J 이라는 에너지량이 나오네요. 우리가 흔히 폭탄의 능력으로 생각하는 TNT의 에너지는 4,686 kJ/kg 정도라고 합니다. 그냥 계산하기 편하게 5,000 kJ/kg 이라고 해보죠. 9×10^13 J = 9×10^9 kJ 이므로 9000000000÷5000 = 180000 즉, TNT 180톤 정도의 에너지가 발생한다고 볼 수 있겠네요. 참고로 TNT 100톤의 위력을 볼 수 있는 영상이 있네요. http://cafe.daum.net/kanghwa68/Kiaa/256?q=tnt%20%C5%E6&re=1 암튼 질량 1g이 에너지로 변하면 TNT 180톤 이상의 위력이 나온다는 거군요. 그렇다면 반대로 거꾸로 할 수 있을까요? 이건 지구상에서는 실험이 불가능 할 것 같습니다. 왜냐하면 에너지야 얼마든지 만들 수 있지만 (짜르봄바 위력 57메가톤) 그 에너지를 완전히 가둬서 응집을 시켜야 하는데 (폭발해서 흩어지면 꽝~) 그럴만한 장소나 그릇이 없을 것 같네요. 설사 우주에서 실험을 한다해도 물질을 생성시킬만한 에너지 반응이 일어난다면 거의 작은 소행성 폭발 수준 일텐데 접근이나 관찰이 어렵거니와 멀리 떨어져 있다가 폭발이 끝나고 간다해도 그 내용물이 어떤 건지, 기존의 물질과 구별할 수 있는지 알 수 있으리라는 보장도 없구요. 한마디로 또다른 빅뱅이 일어나지 않는한 실제 관찰은 불가능 할 것으로 생각됩니다.
우주 탄생 초기가 에너지가 질량으로 변한 사례라고 할 수 있습니다.
열역학
그걸 에너지 질량 동등성이라고 합니다
우주 탄생 초기가 에너지가 질량으로 변한 사례라고 할 수 있습니다.
생각해보니까 재미있겠는데요. 계산해 봅시다. 질량 1g이 얼마만큼의 에너지로 바뀌는지 알아보면 1g을 만드는데 얼마만큼의 에너지가 필요한지 알수 있겠죠? 에너지의 단위인 J=kg×m²/s² 이므로 빛의 속도도 초속 30만km에서 초속 3억m로 바꿔야겠죠. 질량은 0.001kg 이구요. 빛의 속도를 제곱하면 9×10^16 입니다. 여기에 질량을 곱하면 9×10^13 J 이라는 에너지량이 나오네요. 우리가 흔히 폭탄의 능력으로 생각하는 TNT의 에너지는 4,686 kJ/kg 정도라고 합니다. 그냥 계산하기 편하게 5,000 kJ/kg 이라고 해보죠. 9×10^13 J = 9×10^9 kJ 이므로 9000000000÷5000 = 180000 즉, TNT 180톤 정도의 에너지가 발생한다고 볼 수 있겠네요. 참고로 TNT 100톤의 위력을 볼 수 있는 영상이 있네요. http://cafe.daum.net/kanghwa68/Kiaa/256?q=tnt%20%C5%E6&re=1 암튼 질량 1g이 에너지로 변하면 TNT 180톤 이상의 위력이 나온다는 거군요. 그렇다면 반대로 거꾸로 할 수 있을까요? 이건 지구상에서는 실험이 불가능 할 것 같습니다. 왜냐하면 에너지야 얼마든지 만들 수 있지만 (짜르봄바 위력 57메가톤) 그 에너지를 완전히 가둬서 응집을 시켜야 하는데 (폭발해서 흩어지면 꽝~) 그럴만한 장소나 그릇이 없을 것 같네요. 설사 우주에서 실험을 한다해도 물질을 생성시킬만한 에너지 반응이 일어난다면 거의 작은 소행성 폭발 수준 일텐데 접근이나 관찰이 어렵거니와 멀리 떨어져 있다가 폭발이 끝나고 간다해도 그 내용물이 어떤 건지, 기존의 물질과 구별할 수 있는지 알 수 있으리라는 보장도 없구요. 한마디로 또다른 빅뱅이 일어나지 않는한 실제 관찰은 불가능 할 것으로 생각됩니다.
상세한 설명 고맙습니다
오, 정성이 담긴 설명! 추천 드려요...
쌍생성이라고 있습니다. 검색 해보세요.