т».
Все тела с одинаковой массой содержат одинаковое количество энергии. Чтобы оценить энергию 1 г любого тела (металла, угля, песка и др.), надо в соотношение Эйнштейна поставить вместо m единицу, а вместо с – значение скорости света (3х10>10 см/с). Тогда, тело с массой 1 г обладает энергией, равной 9х10>20 эрг или 2,15х10>13 кал или 9х10>13 Дж, что соответствует количеству энергии, выделяющейся при сжигании около 3000 т каменного угля.
Из показанного примера следует, что природа располагает неисчислимыми запасами энергии, даже малой части которых достаточно для удовлетворения потребностей в энергии всего человечества. Однако в настоящее время освобождение и использование этой энергии является пока еще сложной проблемой.
Прежде чем приступить к рассмотрению вопросов, связанных с количественным выражением значений энергии, предлагается рассмотреть единицы измерения энергии и их количественные соотношения, вытекающие из эквивалентности различных физических форм энергии (табл. 1.1).
Таблица 1.1
Соотношения между энергетическими единицами
1кг массы вещества соответствует 5,61х10>22 МэВ или 0,603х10>24 а.е.м., а 1 а.е.м., в свою очередь, соответствует 1,66х10>—27 кг массы вещества.
В качестве единицы измерения энергии элементарных частиц в атомной физике применяют электрон-вольт (эВ). Один электрон-вольт (1 эВ) – это такое количество энергии, которое приобретает электрон при перемещении в постоянном электрическом поле с разностью потенциалов 1 В. При этом, электрическое поле совершает работу перемещения электрона, в результате чего энергия электрического поля преобразуется в кинетическую энергию электрона.
Ввиду того, что электрон-вольт представляет очень малую величину, энергию элементарных частиц измеряют в мегаэлектрон-вольтах (МэВ) (1 МэВ=10>6 эВ). Мегаэлектрон-вольт – малая величина энергии: 1 МэВ=1,6х10>13 Дж.
Электрон – стабильная элементарная частица, легчайшая из электрически заряженных материальных элементарных частиц. Электрон является также наименьшей частицей отрицательного электричества. Величина заряда электрона называется элементарным зарядом.
Важнейшими характеристиками элементарных частиц являются масса покоя (называемая также собственной массой) и электрический заряд. Масса покоя электрона m>е=9,1095х10>—31 кг, отрицательный электрический заряд его (элементарный электрический заряд) равен 1,6х10