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木头烧成灰,减少的质量哪去了?爱因斯坦:加
发布时间:2020-11-27

一吨木头烧成灰,变轻了!那么木头“减肥”减哪去了呢?这似乎违背了我们从小接受的质量守恒定律,实际上加上产生的气体质量也不够。这个问题涉及到了宇宙“管理”一切物质的方法,下面通俗聊聊到底怎么回事。

质量哪去了?

初中化学中有这么一个实验,把燃烧的木炭放入密闭容器中,再倒入澄清石灰水,会发现石灰水变浑浊,因为石灰水吸收了木炭燃烧后生成的二氧化碳。

如果这个实验全程都在一个密闭的容器中进行(理想状态下石灰水把反应气体都吸收了),那么反应前后质量相等吗?实际上,还是不相等,因为反应过程还产生了光和热,即能量。能量并不可能凭空出现,因为能量也需要守恒,原子弹爆炸告诉我们微小质量亏损会释放出大量的能量,它们的关系是:

这是爱因斯坦的质能等价方程:亏损的质量△M乘以光速(c)的平方等于释放的能量。木炭燃烧并没有爆发出原子弹的威力,能量很小,而光速又很大,所以木材释放光和热损失的质量(△M = E / c^2 ),非常小,小到小数点后16位开外,普通的实验是根本发现不了的。那么方程背后的意义是什么,为什么质量会和能量扯上关系呢?


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