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原子弹发明前爱因斯坦是怎么知道原子核拥有巨大能量

2022-05-18 17:18:12   来源:快科技  阅读量:5398   

1905年叫爱因斯坦奇迹爱因斯坦憋了好几年,一口气放出mdashmdash他发表了很多论文,然后为了刷新人类对世界的认知,想出了这个方程式mdashmdashE = mc^2,直到1945年美国才成功试验了第一颗原子弹。

很多人认为是爱因斯坦推动了原子弹的发展,但这里需要说明的是,爱因斯坦和原子弹几乎没有任何关系。

图注:这张照片其实来自ps。

如果说有一定的关系,那就是出现在美国曼哈顿计划原子弹研究制造的报告中,e = mc^2,这个等式,也许写在报告里,只是为了让当局知道原子弹的潜力。

在质能方程中,质量和能量是以光速的平方为基础进行转换的它的基数很大,所以实际上在原子弹的核裂变过程中只损失了一点点质量

根据这个质能方程,如果1千克物质完全转化为能量,将释放出差不多9 x 10^16焦耳的能量,而这些能量如果转化为电能,足够1000万个家庭使用3年。

谁不想从中获取能量呢所以可以理解为什么在曼哈顿计划中特别提到这个方程

除此之外,爱因斯坦与原子弹最大的关系就是他个人想参与原子能的研究只是二战期间,他的德国背景不被美国承认,所以想参加但没参加

爱因斯坦虽然与原子弹无关,但在原子弹试验之前,他是如何计算出质能方程的。

其实答案很简单在爱因斯坦之前很多人研究过这个,他们已经尝试过用数学公式把能量和质量联系起来爱因斯坦就像所有伟大的物理学家一样站在这些巨人的肩膀上

自从17世纪牛顿提出质量产生万有引力以来,物理学家一直试图知道是什么产生了质量可以说,谁发现了这个更基本的东西,谁就能成为超级牛顿物理学家

19世纪,英国物理学家汤姆逊认为电磁力比万有引力更基本,因此他致力于此。

1881年,还在剑桥大学三一学院学习的汤姆逊发现,运动的电荷可以产生磁场,对电荷的运动造成一定的阻力他认为这是因为电荷具有电子质量

描述:汤姆森

这个方程里所有的字母都和爱因斯坦的质能方程里的字母一样,他早几十年就提出了质能方程。

但是,显而易见,如果爱因斯坦是正确的,汤姆逊方程一定有问题实际上,汤姆逊方程只适用于特殊条件下电子质量的计算

不仅是汤姆逊,后来的庞加莱为了让托马斯方程更Rdquo他在汤姆森模型的基础上做了一些优化,这个方程直接变成了m = E/c^2.

注:庞加莱

虽然庞加莱方程只是用来计算电子的质量,但是他的方程和爱因斯坦的质能方程完全一样。

据说庞加莱比爱因斯坦早几个月得到这个方程。

所以在爱因斯坦之前,很多人都知道质量和能量是有关系的。

换句话说,没有爱因斯坦也会有人得到质能方程,这是科学发展的必然结果并不是某个科学家突然想通了所有的规律

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