e=mc^2

Question

e=mc^2　

「エネルギーは質量に光速の２乗をかけたものに等しい」と言われています。

たとえばですが、物体は分子レベルではすべて運動をしていますね。
それはエネルギーがあるからだと思うのですが、分子が振動（または運動）していることはエネルギーを放出し続け、これがe=mc^2分のエネルギーまで放出し続けると、物体はこの世から消失してしまうという理解でよろしいのでしょうか？これと原子物理学でいう半減期は、物体が1/2mc^2分程度のエネルギーを放出したと言うことでよろしいのでしょうか?

Zincer · Accepted Answer

＞原子物理学でいう半減期は、物体が1/2mc^2分程度のエネルギーを放出したと言うことでよろしいのでしょうか?
「放射性同位元素」というのはご存知ですね。
原子核自体が不安定なために、核分裂を起こしエネルギーを放出します。
「Ｅ＝ｍＣ＾２」を実感できるのはこれくらいでしょう。
また、鉄原子が一番安定なため鉄以下の原子に自然に分解はしません。
逆に鉄以下の原子が核融合を起こして安定化する時のエネルギーが核融合エネルギーで、この反応をおこしているのが、太陽などの恒星ですね。

なお、
＞たとえばですが、物体は分子レベルではすべて運動をしていますね。
これは私たちが日常感じることのできる「熱エネルギー」の話で、別物です。
このエネルギーに関しては、放出し続けて０になっても「運動がとまる」だけで、これ以上（質量）エネルギーを放出して物質がなくなることはありません。

chiha2525-- · Answer

分子の振動は、その運動エネルギー分だけ分子が重くなってるんですが、微量すぎて測定不能な程度です。
分子は、いくつかの原子がくっついて出来ていますが、その結合エネルギーも、その分質量となっています。非常に多くの分子を、化学反応の前後で質量を比べれば、化学反応で放出されたエネルギー（化学反応の前後の結合エネルギーの差）ほどの質量の違いが測定できた、というのを１０数年前くらいに聞いたように記憶しています。

fxq11011 · Answer

分子の振動エネルギーは周囲の環境から補給されます。
半減期は減少量が時間に比例せず、そのときの量に比例して減少するため、量が減れば、減少する量も減る、この考えで考える限り０にはなりません。
エネルギーとは直接の関係はありません。
等しい、等価、同等、意味は全く異なります。

masterkoto · Answer

e=mc^2　は質量とエネルギーの等価　を言っているはず
質量ｍの物質をすべてエネルギーにかえるとmc^2になる（この場合物質は無くなる）
逆にeのエネルギーをすべて物質に変えると質量e/c^2になる（エネルギーがすべて質量に変わる）
このような意味だと思います。
ですから、分子が振動（または運動）しているエネルギーとは別物だと思います。
また、半減期はある原子番号の原子が半分の数になる時間です。
この半減期の間に崩壊した原子は別の原子になってその質量は残っているはずです。
（放射性エネルギーとして放出されたエネルギー分だけ質量は減りますが）
つまり、崩壊した原子は消えてなくなってしまうわけではないので
半減期が来ても初めの質量の半分が消えて（エネルギーに変わって）しまうわけではありません。
したがって物体が1/2mc^2分程度のエネルギーを放出することにはならないと思います。

tknakamuri · Answer

分子の振動工ネルギーは分子の質量のほんの一部です。
それと分子の振動エネルギーは放出もしますが、受け取りもします。
ただ減ってゆくものではありません。

振動エネルギーが減るということは、冷えるということです。
物質その物が減ったりしません(厳密には僅かに軽くなりますが・・・)

エビス · Answer

e=mc^2の式は主として原子、素粒子を対象にします。
陽子の質量mはエネルギーeを持っていると言うように使います。
分子の振動には関係しません。

あつしノリノリ · Answer

その通りだと思います。

e=mc^2

＞原子物理学でいう半減期は、物体が1/2mc^2分程度のエネルギーを放出したと言うことでよろしいのでしょうか?

分子の振動は、その運動エネルギー分だけ分子が重くなってるんですが、微量すぎて測定不能な程度です。

分子の振動エネルギーは周囲の環境から補給されます。

e=mc^2 は質量とエネルギーの等価 を言っているはず

分子の振動工ネルギーは分子の質量のほんの一部です。

e=mc^2の式は主として原子、素粒子を対象にします。

その通りだと思います。

似たような質問が見つかりました

関連するカテゴリからQ&Aを探す

デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング

マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング

e=mc^2　は質量とエネルギーの等価　を言っているはず