Sekalaista

E = mc², kaikki on energiaa

Minua on teini-ikäisestä asti kiehtonut Einsteinin suhteellisuusteorian kaava E = mc², “energia on yhtä kuin massa kertaa valonnopeuden neliö.”

En tiedä miksi se on tuntunut niin merkitykselliseltä. Jotain maagista tuosta kaavasta olen kuitenkin aistinut. Aivan kuin se olisi avain johonkin suurempaan viisauteen.

Kesti aikaa tänne nelikymppiseksi asti ennenkuin oikeasti ymmärsin mitä tuo kaava tarkoittaa.

Se todella tarkoittaa sitä, että kaikki on energiaa. Ihan kaikki.

On jotenkin niin vaikea käsittää näillä pienillä ihmisaivoilla, että tuo kiinteältä tuntuva ja näyttävä pöytä on oikeasti pelkkää energiaa. Kun sen jalkaan iskee varpaansa, niin sattuu. Silti se on pelkkää energiaa – mutta vain hyvin tiiviissä muodossa.

Sama juttu maton, sohvan, tuolin, lampun, pianon, lattian, viherkasvin, kaiken ympärillä näkyvän ja olevan kanssa.

Entäs sitten minä itse: pelkkää energiaa!

Leikittelin eräänä päivänä työn ohessa tuolla Einsteinin kaavalla. Piirtelin paperille tuota yhtälöä ja käänsin sen lopulta toisinpäin.

m = E / c²

Massa on yhtä kuin sen energia jaettuna valonnopeuden neliöllä.

Heureka! Bling! Lightbulb! Oivallus!

Kaikki massa, SIIS AIVAN KAIKKI mitä tässä ympärilläni näen, on yhtä kuin sen energia jaettuna valonnopeuden neliöllä.

Valonnopeus on n. 300 000 km/s. SEKUNNISSA! Se on vauhdikasta menoa se. Energiaa on siis ihan käsittämättömän paljon meissä jokaisessa, ja ihan kaikessa mitä tässä ympärillämme näemme.

Vaikka paino ja massa ovat fysiikassa kaksi eri termiä, käytännössä täällä Maan pinnalla paino = massa. Eli siis minun 63 kg on yhtä kuin minun massani. Sinun kilosi ovat yhtä kuin sinun massasi. 16 kiloisen kahvakuulan paino on yhtä kuin 16 kg massaa. Kynän 5 gramman paino on yhtä kuin 5 grammaa massaa.

Mitä tämä kaikki tarkoittaa käytännössä? Miten paljon sitä energiaa sitten näissä kiinteältä näyttävissä asioissa on?

Jos nyt ajattelen vaikka tätä vieressäni olevaa juomalasia, ja laitan sen painon (200 grammaa) tuohon yhtälöön massan kohdalle, tulee tällaista jälkeä:

E = mc² = 0,2 kg x (300 000 m/s)² = 0,2 kg x 90 000 000 000 = 18 000 000 000 Joulea

Yksi joule tarkoittaa puolestaan yhden watin teholla työskentelyä yhden sekunnin ajan.

Entä kun ajattelen itseäni? Jos laitan tuonne juomalasin painon tilalle oman massani, oman painoni (joka on tällä hetkellä 63 kg), tulee tulokseksi tällaista:

E = mc² = 63 kg x (300 000 m/s)² = 63 x 90 000 000 000 = 5 670 000 000 000 Joulea.

Eli tiivistettynä:

60 watin hehkulamppu palaisi minun massani energiamäärällä 94 500 000 000 sekuntia.

Se on yhtä kuin 1 575 000 000 minuuttia, eli 26 250 000 tuntia. YLI 26 MILJOONAA TUNTIA.

2996 VUOTTA.

Ja vain sillä energialla, mikä minussa on, tiivistettynä tähän kiinteältä vaikuttavaan massaan, jota kehoksi kutsutaan.

Wow. Huikeata, eikö?

Vastaa