Согласно Эйнштейну, его формула E = mc2 показывает не просто связь между материей и энергией, а равнозначность материи и энергии. Иными словами, по этой формуле энергия может превратиться в материю, а материя может превратиться в энергию.
Данная трактовка формулы E = mc² очевидно ложная по следующим причинам:
1. Энергия по определению есть способность системы физических тел, как минимум двух, совершать работу.
Масса количественно характеризует наличие физического тела и не может само уничтожаясь переходить в собственную "способность".
2. Нетрудно видеть, что дифференцирование этой формулы приводит к следующему выражению:
dE = c²dm,
тогда как в случае перехода массы в энергию выражение было бы другое.
А именно:
dE = -c²dm.
Т.е. ничего нового по сравнению с классикой эта формула не даёт т.к. способность тела совершать работу, действительно, пропорциональна массе.
Всё остальное "от лукавого".
Физический смысл формулы E = mc²Осталось ответить непосредственно на вопрос, каков же физический смысл формулы E = mc².
Из точного решения задачи Кеплера для движения физического тела в поле тяготения центральной симметрии следует правило:
1. При переходе на орбиту с меньшим радиусом уменьшение потенциальной энергии тела распределяется поровну между потерей энергии вовне (например, в виде излучения) и приобретённой им кинетической энергией.
2. При переходе на орбиту с большим радиусом приращение потенциальной энергии равно сумме равных по величине добавленной из вне энергии и уменьшения кинетической энергии движущегося тела.
Т.е. при т.н. "аннигиляции" электрона и позитрона образуется динамическая вращающаяся вокруг центра масс пара "электрон-позитрон", при этом каждой частицей излучается порция энергии равная h
ν и (вопреки утверждениям ТО Эйнштейна) приобретается скорость равная скорости света, что соответствует кинетической энергии равной mc²/2.
Следовательно, полная кинетическая энергия приобретённая собственно двумя частицами, образовавшими электрон-позитронную пару, равна mc², что и отображается обсуждаемой формулой:
E = mc².
Данный вывод подтверждается и приведенным выше (1.) правилом обязательным для движения тел в поле тяготения центральной симметрии.
Действительно, при т.н. «аннигиляции» электрон-позитронной пары обеими частицами излучается две порции энергии, каждая из которых равна h
ν.
Тогда полная энергия излучённая при аннигиляции равна 2 h
ν.
Откуда, согласно правилу (1.) имеем следующее выражение:
mc² = 2 h
ν.
Следовательно, кинетическая энергия, приобретённая каждой частицей, равна:
mc²/2 = h
ν,
что полностью соответствует известным законам классической физики.
Т.е.
утверждения ТО Эйнштейна о якобы преобразовании массы в энергию и о якобы недостижимости скорости света для физических объектов являются мифом, противоречащим известным явлениям, законам природы и формуле E = mc².
