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E = mcの2乗は、物理学で最も有名な公式です。多くの場合、質量エネルギー等価理論と呼ばれます。ほとんどの人は、アルバート・アインシュタインがそれを開発したことを知っていますが、それが何を意味するのかを理解している人はほとんどいません。本質的に、アインシュタインは物質とエネルギーの関係を思いつきました。彼の天才は、物質をエネルギーに、エネルギーを物質に変えることができることに気付いていました。
識別
式の「E」はエネルギーを表し、ergと呼ばれる単位で測定されます。 「m」はグラム単位の質量を表します。 「c」は、1秒あたりのセンチメートルで測定される光の速度です。光の速度にそれ自体を掛ける（2乗）後、質量を掛けると、結果は非常に大きな数になります。それは、わずかな質量でさえ蓄積されたエネルギーが膨大であることを示しています。
融合
質量のエネルギーが放出される1つの方法は、その質量を構成する原子が融合することです。これは自然界で時々起こります。たとえば、星の中では、2つの水素原子が非常に速い速度で一緒に推進され、核内の単一の陽子が融合して2つの陽子を持つヘリウム原子を形成します。このプロセスは、元の質量の約7％をエネルギーに変換します。これは、式E = mcの2乗で計算できます。このプロセスは核融合と呼ばれます。私たちは、粒子加速器や核爆弾のような人工のデバイスでそれを見ます。
核分裂
質量のエネルギーが放出される別の方法は、その質量内の原子がバラバラになることです。これは自然界でも自然に起こります。たとえば、ウランは放射性元素です。それはバラバラになっていることを意味します。核には92個の陽子があります。それらはすべて正に帯電しており、互いに逃げようとしています。これは、互いに反発する同じ極性の2つの磁石に似ています。ウラン原子が陽子を失うと、他の元素になります。放出された陽子の重量と新しい核の重量を合計すると、元のウラン原子よりもわずかに軽い結果になります。失われた質量はエネルギーに変わります。これが放射性元素が熱と光を放出する理由です。これは核分裂と呼ばれます。生成されるエネルギーは、式E = mcの2乗でも計算できます。
物質と反物質
宇宙を構成する陽子と電子には、反陽子と陽電子と呼ばれる「鏡像」のいとこがあります。これらの粒子の質量は同じですが、電荷は反対です。興味深いことに、通常の粒子が反物質双子と衝突すると、粒子は互いに一掃され、すべての質量がエネルギーに変わります。 E = mcの2乗のため、エネルギー放出は膨大です。幸いなことに、私たちの宇宙には反物質がほとんどないため、これらの衝突はまれです。
歴史
アインシュタインの理論は、人間が宇宙を見る方法に革命をもたらしました。以前は完全に分離されていると考えられていた質量とエネルギーの概念に加わりました。アインシュタインは、質量がエネルギーに変換され、エネルギーが質量になることができることを示しました。 E = mc squaredのおかげで、星が輝く理由、ブラックホールの性質、宇宙の創造について理解が深まりました。フォーミュラの暗い面は、核兵器の開発における使用です。実際、アメリカの戦時中の敵ができる前に、最初の原子爆弾の開発を促したのはアインシュタイン自身でした。