Найти тему
Яндекс.Кью

Всегда ли масса и энергия переходят в друг друга и не бывает ли у них «третьего» состояния?

Если заменить слово "Всегда ли" в вопросе, на слово "Как", то ответ будет вполне определённым.Эквивалентность массы (m₀) и энергии (E) определяется известным выражением Эйнштейна E = m₀c²/√(1−β²), где m₀ — инвариантная масса (или масса покоя), a β — скорость в единицах скорости света. На уровне элементарных частиц, одним из примеров перехода массы в энергию является распад нейтрального пиона на два гамма-кванта (π⁰ ⟶ 2γ) или реакция аннигиляции электрон-позитронной пары (e⁻ + e⁺ ⟶ 2γ), где масса π⁰ (135 МэВ) или удвоенная масса электрона (2×0,511 МэВ) соответственно, полностью переходят в радиационную энергию. Примером перехода энергии в массу можно рассмотреть прямое рождение электрон-позитронной пары высокоэнергичным гамма-квантом в поле ядра (γ + A ⟶ A` + e⁻ + e⁺). Примером частичного перехода массы в энергию являются реакции синтеза Водорода в Гелий (и других элементов) в центре Солнца с выделением энергии, которая вот уже более 4 млрд лет греет Землю.Насчет существования "третьего" состояния, весьма приближённо можно предположить, что есть такое промежуточное (виртуальное) состояние между массой и энергией, но время жизни этого состояния много меньше масштаба времён электромагнитного (10⁻¹⁶ сек) или ядерного взаимодействий (10⁻²⁴ сек).