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质量守恒定律的发展及实验验证

时间:2023-10-15 理论教育 版权反馈
【摘要】:实验结果证明1000g硝酸甘油爆炸之后,放出的能量为8×10 6J。从实用观点来看,质量守恒定律是完全正确的。于是,人们对质量守恒定律有了新的认识。在20世纪以前,科学家承认两个独立的基本定律:质量守恒定律和能量守恒定律。科学家则将爱因斯坦这两个定律合而为一,称它为质能守恒定律。19世纪末,兰多尔特用很精密的天平再一次证明这一定律的正确性。

质量守恒定律的发展及实验验证

20世纪,爱因斯坦推导出了狭义相对论。他指出,物质的质量和它的能量成正比,可用以下公式表示:E=mc 2。式中,E为能量,m为质量,光速c=(299792.50±0.10)km/s(一般取300000Km/s)。以上公式说明物质可以转变为辐射能,辐射能也可以转变为物质。这一现象并不意味着物质会被消灭,而是物质的静质量转变成另外一种运动形式。实验结果证明1000g硝酸甘油爆炸之后,放出的能量为8×10 6J。根据质能关系公式计算,产生这些能量的质量是8.9×10-8g,与原来1000g相比,差别小到不能用实验技术测定。从实用观点来看,质量守恒定律是完全正确的。

20世纪以来,人们发现原子核裂变所产生的能量远远超过最剧烈的化学反应。1000g铀235裂变的结果,放出的能量为8.23×1016J,与产生这些辐射能相等的质量为0.914g,和原来1000g相比,质量变化已达到千分之一。于是,人们对质量守恒定律有了新的认识。在20世纪以前,科学家承认两个独立的基本定律:质量守恒定律和能量守恒定律。科学家则将爱因斯坦这两个定律合而为一,称它为质能守恒定律。(www.xing528.com)

19世纪中叶,比利时分析化学家斯塔用银和碘制备碘化银,所得碘化银的质量与碘和银的总质量只相差0.002%。19世纪末,兰多尔特用很精密的天平再一次证明这一定律的正确性。

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