kütleenerji

Kütle enerjisi, ya da kütle-enerji ilişkisi, özel görelilik kuramına dayanan bir kavramdır. Kütle ile enerjinin birbirine dönüşebileceğini ifade eder ve en bilinen eşitlik E = mc^2 ile özetlenir; burada E toplam enerji, m cismin dinlenim kütlesidir. Hareket halinde olan parçacıkların toplam enerjisi, E^2 = (pc)^2 + (m c^2)^2 olarak verilir; dinlenim enerjisi E0 = m c^2'dır. Kütle, hareketle birlikte enerji taşıyıcısı olarak da görülebilir.

Fiziksel olarak bu ilişki, bağlanma enerjisi nedeniyle bazı sistemlerin gerçek kütlelerinden farklı görünebileceğini gösterir (kütle defekti). Nükleer fisyon ve füzyonda kaybedilen kütle, enerji olarak açığa çıkar. Aynı şekilde madde ile antimadde çarpışması da tamamen enerjiye dönüşür. Kütle enerjisi kavramı, parçacık fiziği, kozmoloji ve teknolojik uygulamalarda temel rol oynar.

Geçmiş ve etkileri: Einstein, 1905 yılında özel görelilikle birlikte bu sonucu ortaya koymuştur. Kütle-enerji ilişkisi, enerji ve momentumun dör-vektörünün korunumu ile uyumlu bir çerçevede çalışır ve deneysel olarak da doğrulanmıştır. Yüksek enerjili hızlandırıcılar, evrenin enerji bütçesi ve astrofizik olayları bu kavramla açıklanır.

Notlar: Kütle enerjisi, relativity bağlamında geçerlidir; rest mass sabittir, ancak enerjinin farklı formları farklı dinamiklerle ölçülür. Bu kavram, evrenin enerji bütçesi ve enerji-çekim etkileşimi gibi konuların temel bileşenlerinden biridir.