Každý, kdo studoval přírodní vědy na střední škole, slyšel o pojmu „zákon zachování energie.“ Ve skutečnosti, on vám řekne, že energie nemůže být vytvořena nebo zničena; to může být převedeny pouze z jedné formy na jinou.
Tato definice se hodí tak dobře do našeho každodenního života, když vidíte věci přes stejnou čočku. Pojďme se podívat na vaše auto s benzínovým motorem, např.
Chemická energie ze spalování benzínu se přemění na tepelnou energii, která se potom převede na mechanickou energii.
Vezměte si příklad, kdy kámen padá z výšky, potenciální energie je přeměněna na kinetickou energii.
Stejná definice platí pro hmotnosti, protože hmotnost může být ani vytvořena, ani zničena, může být převedena pouze z jedné formy na jinou. Tento zákon je znám jako zákon zachování hmoty.
Einstein přišel s těmito zákony a dal nám slavný zákon zachování hmoty-energie, který byl uspořádán symbolický rovnice - E = mc2 (energie ekvivalentní hmotnosti).
Ale můžeme s jistotou říci, že úspora energie právo je absolutní? Co v případě, že energie může být vytvořeno?
Pojďme se podívat na 3 nejpopulárnější argumentem proti zákonu zachování energie. A pokusit se vyvrátit.
Vesmír se rozpíná velmi rychle!
Nemůže-li být vytvořena energie, který se živí expanzi vesmíru? Rozšiřující se vesmír při vysoké rychlosti, a výzkumníci našli přibližnou hodnotu 68 kilometrů za sekundu na Mpc.
Říkat v jednoduchých slov, se vesmír rozpíná rychleji, než je rychlost světla.
A nádherné aspektem tohoto rozšíření je, že se zrychluje. Vzhledem k tomu se vesmír rozpíná rychleji s každou sekundu než jednu sekundu před!
Výzkumníci říkají energii za tuto expanzi, „temná energie.“ Ale tam, kde to udělal temnou energii? Byla už tam?
Někteří vědci tvrdí, že expandující vesmír poháněl gravitační potenciální energii v něm. S rozšířením vesmíru galaxie dál a dál od sebe navzájem.
To snižuje gravitační energie mezi nimi. Tento gravitační energie je použita pro expanzi vesmíru.
Navíc se rozpínání vesmíru je čím dál víc zima. Nové hvězdy nejsou tak horké, jak jejich předchůdci, a jsme svědky tento trend v celém kosmu.
Takže, ano, když se podíváme na vesmír jako uzavřený systém, to se řídí zákon zachování energie.
Kvantová fyzika a zákon zachování energie
Einstein a kvantová fyzika byly velmi špatný přístup, protože mnoho z principů fyziky, které, jak víme, jsou pracující v reálném světě nemají chovat stejným způsobem v kvantovém světě.
Když elektrony jsou nadšeni, mohou přejít na vyšší úrovně. Niels Bohr, Hans Kramers a John Slater navrhlTyto elektrony jsou momentálně porušila zákon zachování energie.
Říkali, že se každý skok nebo energie je vytvořena nebo zničena elektronů v průběhu celého procesu. Nicméně, toto opět byl vyloučen, protože celková energie elektronu před a po zahájení zůstala nezměněna.
Ve skutečnosti, zákon zachování energie v procesu neporušuje.
Kosmologická konstanta
Třetí téma není podobná té, které jsme diskutovali výše. V předchozích případech, zachování energie byl považován za nepoužitelný, ale ukázalo se, že je chybná.
Nicméně, když budeme diskutovat kosmologická konstantaNení zrušte.
Diskutovali jsme, jak se vesmír rozpíná zrychleným a jak temné energie je považován za palivo expandovat.
Nicméně, pokud víme, co temná energie je a jak to vypadalo?
No, vědci rozhodli zjistit hodnotu temné energie ve dvou směrech. První metoda se k jejímu výpočtu pomocí rovnice, a druhou metodu - přímé měření hodnoty.
I když byly předloženy dvě hodnoty pro hodnocení, to šokovalo všechny. Hodnota, která může být vypočtena s použitím fyzikálních rovnic, byl na 120 o několik řádů početnějšíNež naměřené hodnoty.
To není malý rozdíl, a to popsal jako „nejhorší teoretické předpovědi v historii fyziky.“ Naměřená hodnota se označuje jako kosmologickou konstantu.
Avšak skutečná hodnota kosmologické konstanty a je diskutována nyní kvůli měření použité metody.
Tak, to je obrovský rozpor vyzváni vědce přemýšlet o důvodu tohoto rozdílu. A výsledkem je, že nakreslil, je, že někde, miliony či miliardy let dříve, Zákon zachování energie bylo porušeno.
Jedná se o velmi riskantní, protože poznámka o správnosti zákona zachování energie.
Vědci se domnívají, že v určitém okamžiku v historii energie byla buď vytvořena nebo zničena, a to při respektování principu zachování energie. To může být důvodem, že tento posun v hodnotě pozorované pomocí dvou metody výpočtu.
Přesto to dokázat tuto hypotézu, k dnešnímu dni žádné relevantní údaje.
Takže teď, z hlediska vědy, zákon zachování energie zůstává nezvratné, i přes některé velmi vážných nároky na něj.