Den kända teorin och den okända verkligheten
På Sveriges Television kunde man i torsdags se första delen av ett program med titeln ”Världens viktigaste formel”; andra delen kommer på torsdag. Så här beskrivs det på SVT:s hemsida:
Nog för att populariseringar av vetenskap är behjärtansvärda på alla sätt, men det är ju också rätt trist att en påannonsering som den ovan lyckas med att i två avseenden ge en om inte direkt felaktig så i alla fall rejält vilseledande beskrivning. För det första: E = mc2 må vara världens mest känna ekvation, men den används i stort sett aldrig av fysiker. Inte i den formen i alla fall. Det korrekta uttrycket är E2 = m2c4 + p2c2, där p är rörelsemängden. Det reduceras förstås till den berömda formeln om p=0, men hur intressant är det fallet egentligen? (Men den som vet hur formeln förändras i närvaron av en potential, V, får gärna berätta det för mig – eller förklara varför en sådan formel inte finns. Det har jag nämligen aldrig lyckats utröna.)
För det andra – och det här är det mest irriterande – har atombomben egentligen ingenting med den berömda ekvationen att göra. Det stämmer visserligen att den energi som frigörs i en kärnreaktion, till exempel en fissionsprocess, motsvarar den i processen förlorade vilomassan, men det gäller alla reaktioner, såväl kemiska som nukleära. I fallet med kemiska reaktioner blir dock massförändringen så liten att den inte går att mäta annat än med extremt känsliga instrument. Skillnaden är alltså kvantitativ och inte kvalitativ. Den energi som utvecklas vid klyvning av en urankärna (och överförs till produktpartiklarna i enlighet med den korrekta formeln ovan) är helt enkelt ofantligt mycket större än den som frigörs vid till exempel oxidation av en nitroglycerinmolekyl. Om Einstein hade lanserat sin relativitetsteori 100 år tidigare och det då hade funnits instrument känsliga nog att mäta massförändringen vid förbränning av nitroglycerin, kunde man ha sagt att hans teori låg bakom uppfinningen av dynamiten.
”Hundra år har gått sedan Albert Einstein med några enkla symboler förklarade sambandet mellan energi, massa och ljus. Det banade väg för atombomben och förändrade vår värld i grunden. Vetenskapens värld berättar historien om e=mc2, världens mest kända ekvation.”
Nog för att populariseringar av vetenskap är behjärtansvärda på alla sätt, men det är ju också rätt trist att en påannonsering som den ovan lyckas med att i två avseenden ge en om inte direkt felaktig så i alla fall rejält vilseledande beskrivning. För det första: E = mc2 må vara världens mest känna ekvation, men den används i stort sett aldrig av fysiker. Inte i den formen i alla fall. Det korrekta uttrycket är E2 = m2c4 + p2c2, där p är rörelsemängden. Det reduceras förstås till den berömda formeln om p=0, men hur intressant är det fallet egentligen? (Men den som vet hur formeln förändras i närvaron av en potential, V, får gärna berätta det för mig – eller förklara varför en sådan formel inte finns. Det har jag nämligen aldrig lyckats utröna.)
För det andra – och det här är det mest irriterande – har atombomben egentligen ingenting med den berömda ekvationen att göra. Det stämmer visserligen att den energi som frigörs i en kärnreaktion, till exempel en fissionsprocess, motsvarar den i processen förlorade vilomassan, men det gäller alla reaktioner, såväl kemiska som nukleära. I fallet med kemiska reaktioner blir dock massförändringen så liten att den inte går att mäta annat än med extremt känsliga instrument. Skillnaden är alltså kvantitativ och inte kvalitativ. Den energi som utvecklas vid klyvning av en urankärna (och överförs till produktpartiklarna i enlighet med den korrekta formeln ovan) är helt enkelt ofantligt mycket större än den som frigörs vid till exempel oxidation av en nitroglycerinmolekyl. Om Einstein hade lanserat sin relativitetsteori 100 år tidigare och det då hade funnits instrument känsliga nog att mäta massförändringen vid förbränning av nitroglycerin, kunde man ha sagt att hans teori låg bakom uppfinningen av dynamiten.
posted by Staffan Ovesson at 00:30
<< Home