Iedereen die wetenschap heeft gestudeerd op de middelbare school, had gehoord van de term "wet van behoud van energie." In feite, vertelt hij je dat energie niet kan worden gecreëerd of vernietigd; het kan alleen worden overgedragen van de ene vorm naar de andere.
Deze definitie past zo goed in ons dagelijks leven, als je ziet dingen door dezelfde lens. Laten we eens kijken bij je auto met een benzinemotor, bijvoorbeeld.
Chemische energie uit de verbranding van benzine wordt omgezet in warmte-energie, die vervolgens wordt omgezet in mechanische energie.
Neem het geval waarin een steen vallen van een hoogte, is de potentiële energie omgezet in kinetische energie.
Dezelfde definitie geldt voor gewicht, omdat de massa niet kan worden gecreëerd of vernietigd, kan alleen worden omgezet van de ene vorm naar de andere. Deze wet staat bekend als de wet van behoud van massa.
Einstein bedacht deze twee wetten en gaf ons de bekende wet van behoud van massa-energie, die is aangebracht een symbolische formule - E = mc2 (energie equivalentgewicht).
Maar kunnen we met zekerheid zeggen dat de energiebesparing wet is absolute? Wat als de energie kan worden gecreëerd?
Laten we eens kijken bij 3 meest populaire argument tegen de wet van behoud van energie. En probeer ze te weerleggen.
Het universum is zeer snel uit te breiden!
Als de energie niet kan worden gemaakt, dat voedt de uitdijing van het heelal? Uitdijend heelal met een hoge snelheid, en onderzoekers hebben een geschatte waarde gevonden 68 kilometer per seconde per Mpc.
Om te zeggen in eenvoudige woorden, is het heelal sneller dan de snelheid van het licht uit te breiden.
En de prachtige aspect van deze uitbreiding is dat het aan het versnellen is. Omdat het heelal sneller met elke seconde dan een seconde voor het uitbreiden!
De onderzoekers noemen de energie achter deze uitbreiding, "donkere energie." Maar waar komt deze donkere energie? Ze was er al?
Sommige onderzoekers beweren dat de uitdijende heelal aangedreven gravitationele potentiële energie binnen het. Met de uitbreiding van het heelal sterrenstelsels verder en verder van elkaar.
Dit vermindert de zwaartekracht energie tussen hen. Deze zwaartekracht energie wordt gebruikt voor de uitbreiding van het heelal.
Bovendien, met de uitdijing van het heelal wordt kouder en kouder. Nieuwe sterren zijn niet zo heet als hun voorgangers, en we zien deze trend door de hele kosmos.
Dus ja, als we kijken naar het universum als een gesloten systeem, dat gehoorzaamt aan de wet van behoud van energie.
De kwantumfysica en de wet van behoud van energie
Einstein en quantumfysica waren zeer slechte houding, zoals veel van de principes van de fysica, die, zoals we weten, werken in de echte wereld niet op dezelfde manier in de quantum wereld niet gedragen.
Wanneer elektronen worden opgewekt, kunnen ze springen naar een hoger niveau. Niels Bohr, Hans Kramers en John Slater gesuggereerdDeze elektronen worden tijdelijk overtreden van de wet van behoud van energie.
Ze zegt dat bij elke sprong of energie wordt gecreëerd of vernietigd door elektronen tijdens het gehele proces. Echter werd dit opnieuw uitgesloten omdat de totale energie van het elektron vóór en na de opening onveranderd.
In feite is de wet van behoud van energie in het proces niet te schenden.
Kosmologische constante
Het derde thema is niet vergelijkbaar met degene die we hierboven besproken. In eerdere zaken, het behoud van energie werd beschouwd als niet van toepassing, maar het bleek onjuist te zijn.
Echter, wanneer we bespreken kosmologische constanteHet is niet duidelijk het.
We bespraken hoe het heelal uitdijt in een versneld en hoe donkere energie wordt beschouwd als de brandstof om uit te breiden.
Echter, als we weten wat donkere energie is en hoe het bleek?
Nou, wetenschappers hebben besloten om de waarde van de donkere energie te vinden op twee manieren. De eerste methode is te berekenen door de vergelijking en de tweede methode - direct waardebepaling.
En wanneer de twee waarden voor de evaluatie werden ingediend, schokte iedereen. De waarde die kan worden berekend met de fysische vergelijkingen, was 120 orden van grootte groterDan de meetwaarde.
Dit is niet een klein verschil, en beschreef het als "de slechtste theoretische voorspelling in de geschiedenis van de natuurkunde." De gemeten waarde werd de kosmologische constante genoemd.
Echter, de werkelijke waarde van de kosmologische constante en nu besproken vanwege de gebruikte meetmethode.
Zo, dit is een enorme discrepantie gevraagd wetenschappers om na te denken over de reden voor dit verschil. En het resultaat is dat ze hebben getrokken, is dat ergens, miljoenen of miljarden jaren geleden, energiebesparing wet is overtreden.
Dit is een zeer riskante opmerking als gevolg van de juistheid van de wet van behoud van energie.
Onderzoekers geloven dat op een bepaald punt in de geschiedenis, de energie is ofwel gecreëerd of vernietigd, het niet respecteren van het principe van behoud van energie. Dit kan de reden dat een dergelijke verschuiving in de waarde waargenomen met de twee berekeningsmethoden zijn.
Toch is deze hypothese te bewijzen, tot op heden zijn er geen relevante gegevens.
Dus, voor nu, vanuit het oogpunt van de wetenschap, de instandhouding wet van energie blijft onbetwistbaar, ondanks enkele zeer zware schadegevallen aan.