E = mc ^ 2

E = mc ²

Esta é uma das equações mais elegantes em física (Maxwell pode superará este, pelo menos entre os físicos), e certamente o mais famoso. É formulação da equivalência de matéria e energia de Einstein. Esta fórmula expressa que a equivalência não em termos teóricos, mas em números sólidos.

A "e" representa a energia, "m" é para a massa, e "c" é a velocidade da luz. Como sempre acontece com entupimento números em equações da física, devemos especificar as unidades que irão utilizar.

Para isso, vamos utilizar kg de massa e metros por segundo para a velocidade da luz. Quanta energia é equivalente a uma quantidade especificada de massa?

Vamos usar um quilograma de água. Um quilograma de qualquer outra coisa funciona tão bem, mas nós dizemos água para ilustrar quanta energia estamos falando em coisas todos os dias. A solução é um quilograma vezes a velocidade da luz ao quadrado. A velocidade da luz é direito em 300.000.000 metros por segundo. Praça que e temos 90.000.000.000.000.000. Esse é um número muito grande. Vamos chamar-lhe 9 vezes 10 ^16.

Mas 9 vezes 10 ^{16 quê? As unidades de quilogramas metros de segundo nos dar uma resposta em joules. O joule pode ser definido de várias maneiras, incluindo o trabalho necessário para produzir um watt de potência por um segundo. É aproximadamente a quantidade de calor emitido por uma pessoa em repouso em um centésimo de segundo. Em outras palavras, um joule não atinge muito. Mas temos 9 vezes 10 16 deles. Quanta energia é este, realmente? Sobre a mesma que a envolvida na queima de 10 milhões de litros de gasolina.}

Tudo isso está ligado em um quilograma de água (ou qualquer outra coisa).

É toda essa energia disponível? Não é, pelo menos não com a tecnologia actual. Processos químicos, como a queima e explosivos convencionais, liberação muito pouco dessa energia. A primeira bomba atômica, partiu no Novo México, lançou cerca de 80 vezes 10 ^{12 joules. Essa é uma parte minúscula de 10 16 joules em um único quilo de matéria. Claro, temos melhorado em armas desde então (se uma explosão maior e liberação de mais energia é uma melhoria).}

Nossas maiores armas nucleares pode liberar quase 1% da energia em um único quilo de matéria.

Estamos certamente inteligente o suficiente para obter um estrondo ainda maior. Será que somos inteligentes o suficiente para decidir não usá-los?