Теперь Кью работает в режиме чтения

Мы сохранили весь контент, но добавить что-то новое уже нельзя

Как известно, материя может превращаться в энергию. Как это выглядит на атомном уровне? Только ли фотоны являются переносчиками энергии?

ФизикаАтомыМатерия
Святослав
Космонавтика
  · 5,0 K
Сусанна Казарян, США, Физик  · 9 дек 2021
Преобразование огромных масс в энергию вот уже более 4 млрд лет происходит в центральных областях Солнца, где в результате термоядерного синтеза 600 млн Тонн ядер водорода каждую секунду превращаются в 596 млн Тонн ядер гелия. Разница в массах (дефект масс, Δm = 4 млн Тонн в секунду) выделяется в форме γ-излучения, что обеспечивает Солнечной энергией нас с вами, и за одно — всю Вселенную.
На уровне элементарных частиц преобразовать массу в энергию можно процессом аннигиляции, когда суммарная масса частицы и античастицы полностью переходит в энергию: е⁺ + е⁻ ⟶ 2γ. В реакциях аннигиляции суммарная масса е⁺е⁻ пары исчезает, трансформируясь в энергию электромагнитного поля.
Спасибо, конечно, но я спросил, единственный ли это способ?
@Святослав, в ответе приведены 2 случая, когда масса выступает в форме ядерного поля между нуклонами (термоядерный синтез водорода в гелий) и масса трансформируется в электромагнитное поле при аннигиляции. Могу добавить другой пример: протон, состоит из трёх валентных кварков с ничтожными массами (в сумме ~10 МэВ) и почти вся масса протона (~938 МэВ) — это ядерное цветовое поле между кварками.
младший научный сотрудник ФТИ им. Иоффе  · 7 дек 2021  ·
astropolytech
Не превращается материя в энергию. Сколько энергии в системе было, столько и осталось.
Эти вопросы происходят от распространенного в научпопе клише "чистая энергия" применительно к фотонам, но это довольно бессмысленная фраза с точки зрения физики
астрофизическое образованиеПерейти на vk.com/astropolytech
1 эксперт согласен
Более того, физика не оперирует понятием "материя". Это философское понятие. А вот энергия -- это физическое... Читать дальше
программист  · 25 янв 2022
Нет. Материя в энергию - не превращается. Она ею - обладает. Фотоны - тоже являются разновидностью материи, и при этом они обладают энергией как одной из своих характеристик. Потому что это - "объективная реальность, данная нам в ощущениях, и не зависящая от нашего мнения о них". Переносчиками энергии могут являться - любые частицы, атомы, молекулы и так далее. Ну... Читать далее
1 эксперт согласен
По образованию физик, работаю программистом  · 8 дек 2021
Все частицы переносят энергию, не только фотоны. Фотоны являются переносчиками не энергии, а "взаимодействия". Кроме фотонов, переносчиками взаимодействия являются глюоны и W и Z бозоны. Атом состоит из множества частиц. Он может превратиться в энергию, если столкнётся с анти-атомом. Анти-атом должен содержать все те же частицы, только анти. Каждая из них столкнётся с... Читать далее
1 эксперт не согласен
Энергия - количественная характеристика взаимодействия (внешнего и внутреннего) материального объекта... Читать дальше