Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 11)

Tương đương khối lượng-năng lượng

Phương trình nổi tiếng nhất thế giới vật lí học cho ta biết rằng khối lượng và năng lượng là tương đương. Einstein đã thực hiện khám phá nổi bật này trong khi đang nghiên cứu các vật có khối lượng (m) sẽ hành xử như thế nào khi chuyển động ở gần tốc độ ánh sáng (c; giới hạn tốc độ vũ trụ tối hậu, chỉ có thể đạt tới bởi các hạt photon không khối lượng). Hệ số tỉ lệ khổng lồ của phương trình trên (tốc độ khổng lồ của ánh sáng nhân với chính nó) cho thấy có rất nhiều năng lượng bị giam giữ thậm chí trong một khối lượng tương đối nhỏ. Chẳng hạn, một túi đường 1 kg giam giữ đến 3 triệu tỉ joule năng lượng. Vật có khối lượng càng lớn thì năng lượng mà nó chứa càng nhiều (và khi một vật chuyển động, nó còn mang nhiều năng lượng hơn).

Sự tương đương khối lượng-năng lượng này cũng đúng cho các nguyên tử và các hạt hoạt động theo các quy tắc lượng tử. Khi các nhà vật lí bàn luận về các hạt, họ không nói về khối lượng của chúng theo kilogram. Thay vậy, họ nhắc tới năng lượng của chúng, đo theo những đơn vị nhỏ xíu gọi là electron-volt (eV). Chẳng hạn, năng lượng khối lượng nghỉ của một electron (năng lượng mà nó có khi nó không chuyển động) là 0,511 triệu eV.

Tương đương khối lượng-năng lượng

Hội nghị Solvay

Những bước đầu tiên hướng đến thống nhất những nhánh khác biệt của vật lí lượng tử thành một lí thuyết hoàn chỉnh diễn ra tại Hội nghị Solvay 1927 ở Brussels, tại đó 29 nhà khoa học hàng đầu thế giới đã hợp tác đương đầu với vấn đề trên. Trong số họ có 17 người thắng giải Nobel và những nhân vật khổng lồ trong thế giới vật lí lượng tử, bao gồm Niels Bohr, Arthur Compton, Marie Curie, Louis de Broglie, Paul Dirac, Albert Einstein, Werner Heisenberg, Wolfgang Pauli, Max Planck và Erwin Schrodinger.

Đã có sự chia rẽ (thân thiện) giữa những anh hùng và những thần tượng này của khoa học. Chẳng hạn, Heisenberg xem xét vấn đề vật lí lượng tử đã giải quyết, trong khi Einstein vẫn mò mẫm giải thích rốt cuộc tại sao cơ học lượng tử lại vận hành được. Chính tại hội nghị này ông đã thốt lên câu nói nổi tiếng, “Chúa không chơi xúc xắc với Vũ trụ”, để đáp lại nguyên lí bất định của Heisenberg. Đối với Einstein, chẳng có gì là may rủi tình cờ cả.

Những người tham dự Hội nghị Solvay 1927

Những người tham dự Hội nghị Solvay 1927

Vật lí Lượng tử Tốc hành | Gemma Lavender
<< Phần trước | Phần tiếp theo >>

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Tạo bảng điểm online

Thêm ý kiến của bạn

Security code
Refresh

Các bài khác


Lỗ đen thật ra có thể là lỗ sâu đục đang va chạm
14/07/2018
Khi hai lỗ sâu đục va chạm nhau, chúng tạo ra những gợn lăn tăn trong không-thời gian lan tỏa ra mọi phía. Theo một nghiên cứu
Phải chăng các nhà thiên văn đã tìm thấy khối lượng mất tích của vũ trụ?
10/07/2018
Vào thập niên 1960, các nhà thiên văn bắt đầu để ý thấy Vũ trụ dường như thiếu mất một phần khối lượng. Giữa các quan
Vì sao một số vết nứt đẩy nhau ra?
22/06/2018
Một nghiên cứu lí thuyết về sự lan truyền vết nứt đem lại một lời giải thích cho sự đẩy nhau mà người ta quan sát thấy
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 14)
22/06/2018
Các số lượng tử Số lượng tử chính mô tả mức năng lượng của các lớp vỏ electron không phải là cách duy nhất để chúng
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 13)
21/06/2018
Cấu trúc nguyên tử Mô hình nguyên tử mà Bohr và Rutherford mô tả là khá đơn giản, với một hạt nhân nguyên tử tại trung tâm,
Các va chạm hạt bên trong LHC trông như thế nào?
20/06/2018
Nếu hai proton va chạm ở tốc độ bằng 99,9999991% tốc độ ánh sáng thì chúng có tạo ra âm thanh hay không? Máy Va chạm Hadron
Những bài học thiên văn ngắn (Phần 3)
18/06/2018
Trái Đất quay tròn xung quanh Mặt Trời theo một vòng trònMô hình nhật tâm sơ khai Là nhà thiên văn học và nhà toán học xứ
Những bài học thiên văn ngắn (Phần 2)
18/06/2018
Rõ ràng Trái Đất không chuyển độngMô hình địa tâm Là một trong những nhà triết học có sức ảnh hưởng nhất ở phương

Chúng tôi hiện có hơn 60 nghìn tài liệu để bạn tìm

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com