หน้าเว็บ

วันศุกร์ที่ 9 กรกฎาคม พ.ศ. 2553

ความถาวรของสสารและพลังงาน

ปกติแล้วพลังงานเราให้นิยามว่าเป็นความสามารถในการทำงาน ดังเช่นที่ยานพาหนะต่างๆสามารถวิ่งได้ไปในสถานที่ต่างๆ ได้ก็ต้องใช้พลังงานในรูปน้ำมันเชื้อเพลิง จุดสันดาปหรือจุดระเบิดน้ำมันให้พลังงานความร้อนและพลังงานกล ซึ่งพลังงานกลก็คือพลังงานที่ก่อให้เกิดการเคลื่อนที่นั่นเอง หลักแห่งถาวรแห่งพลังงานเป็นหลักสำคัญอย่างหนึ่งในทางฟิสิกส์ ซึ่งกล่าวได้ว่าจำนวนพลังงานรวมทั้งหมดในจักรวาลมีค่าคงที่ พลังงานไม่สามารถที่จะสร้างขึ้น และไม่สามารถที่จะถูกทำลายล้างไป พลังงานรูปหนึ่งสามารถเปลี่ยนไปเป็นพลังงานอีกรูปแบบหนึ่ง หรือเคลื่อนย้าย ส่งผ่านจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งเท่าที่จะเป็นไปได้ เมื่อไรก็ตามที่มีการใช้พลังงาน พลังงานไม่ได้หายไป เพียงแต่เคลื่อนย้ายไปที่ไหนสักแห่ง หรือไม่ก็เปลี่ยนไปอยู่ในรูปพลังงานแบบอื่น


จากการที่ไอน์สไตย์ได้ค้นพบความสัมพันธ์ระหว่างสสารและพลังงานที่สามารถเปลี่ยนกลับไปมาได้ จากการที่เขาได้ดีไรด์สูตรออกมาจากทฤษฎีสัมพันธภาพอันลือชื่อของเขา จนกล่าวกันว่าพลังงานและสสารเป็นสิ่งเดียวกัน และไม่ได้ขัดแย้งกับกฏเกณฑ์การคงตัวหนือถาวรของพลังงานและสสาร ที่จะกล่าวร่วมกันว่า สสารและพลังงานมีความคงตัว อาจนำมาใช้ในการอธิบายเรื่องที่เกี่ยวข้องกับการใช้พลังงานและการเกิดปฏิกิริยาทางเคมี เช่นถ้าเผาสารชนิดหนึ่งให้เผาไหม้จนหมด

หลังจากเผ้าไหม้สารจนหมดนั้นต้องให้พลังงานจากภายนอก และสิ่งที่เหลือหรือผลที่เหลือจากการเผาไหม้คือ ควัน ถ่าน สารที่ส่งกลิ่น แกสที่ถูกกักเก็บไว้โดยไม่ให้มีการเล็ดลอดออกไป เมื่อนำผลที่ได้ดังกล่าวไปชั่งจะได้น้ำหนักมากกว่าสารเริ่มแรกก่อนการเผาเล็กน้อย ไม่ได้หมายความว่าแย้งกับกฏถาวรของพลังงาน แต่สามารถสืบสาวราวเรื่องได้ว่าเพราะมีการรวมตัวทำปฏิกิริยากับออกซิเจนในการเผาไหม้ ได้สารใหม่อันเป็นผลลัพธ์ดังกล่าว

แม้ว่าจะสืบความได้ว่ามวลที่เกินมานั้นมาจากไหน แต่ถ้าพิจารณาให้ละเอียดลงไปอีกจะพบว่าพลั้งงานที่ใช้ในการเผาไหม้ก็เหมือนกับว่าหายไปเหมือนกัน ตามหลักสมการความสัมพันธ์ระหว่างสสารและพลังงานก็มีส่วนที่จะแปลงไปเป็นมวลได้ส่วนหนึ่ง แม้ว่าจะไม่เห็นกระบวนการที่เด่นชัดแต่สามารถที่จะคิดได้ หรือหาได้ถ้าหากสามารถคำนวณได้อย่างละเอียดจริงๆ

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น