Kütle-Enerji Eşitliği

Dünyanın belki de en tanınmış formülü, Albert Einstein'ın E=mc2 formülüdür. Bu formülde "E" enerji, "m" kütle ve "c" ışık hızına denktir. Işık hızı sabit olduğu için, bu formül bize enerji ve kütlenin birbiriyle aynı şeyler olduğunu söylemektedir. Ancak iş, sandığınız kadar basit değildir. Bu meşhur formül, Einstein'ın öngördüğü genel "kütle-enerji eşitliğini" kapsamaz ve sadece çok özel bir durumda geçerlidir: eğer ki analiz edilen sistem hareketsizse (herhangi bir hıza sahip değilse)... Denklemin geçerli olduğu bir diğer koşul, eğer ki analiz edilen sistemin hem enerjisi, hem de kütlesinin göreli olduğu durumlardır.

Eğer ki sistemin kütle merkezi hareket halindeyse (ve göreli enerji ile kütle analiz edilmiyorsa), bu formülü kullanmamız mümkün olmaz. Bir diğer deyişle, eğer ki sistemin sıfırdan farklı bir toplam momentumu varsa, E=mc2 formülü geçersiz kalır. İşte o zaman, Matrix'ten Morpheus'un bize öğrettiği daha uzun ve genel olan formül devreye girer. Ki gerçekte, hemen hemen her cismin bir hızı olacağı için, E=mc2 eşitliği de daha ziyade kültürün popülerleştirdiği bir formül olarak kalmaktadır.

İşin ilginç bir boyutu ise, kütlesiz cisimlerin analizinde karşımıza çıkar. Eğer ki foton gibi kütlesiz cisimleri analiz edecek olursanız, E=pc formülünü kullanmanız gerekir. Çünkü kütle "m" sıfır olduğu için, uzun denklemin sağ tarafındaki ilk terim düşecektir. 

Fizik, sandığımızdan çok daha karmaşık; ancak bir o kadar da güzeldir. Kısacık ömrümüzde onu ne kadar çok ve ne kadar iyi anlarsak, Evren'in sırlarını anlamaya bir o kadar yaklaşırız.