8 תשובות
כן, אבל זה חוק מצומצם לחוק רחב יותר שנקרא חוק שימור האנרגיה.
הרבה מהחומר שנמצא לנו בגוף היה פעם אנרגיה טהורה, אז לדעתי יותר נכון להגיד שהאנרגיה היתה משחר היקום, מי יודע אם היא בכלל נוצרה ואיך.
הרבה מהחומר שנמצא לנו בגוף היה פעם אנרגיה טהורה, אז לדעתי יותר נכון להגיד שהאנרגיה היתה משחר היקום, מי יודע אם היא בכלל נוצרה ואיך.
אומנם כן, החומר שיש בגוף שלנו היה קיים כבר בתקופה המוקדמת שלאחר המפץ הגדול.
במפץ הגדול כל המסה של היקום הייתה בגוש אחד, צפופה מאוד, ואז אחרי המפץ כל החומר התפזר ביקום, ולפי חוק שימור המסה ( שלא כל כך נכון ומדויק ) הוא נשמר
כל החלקיקים הם הפרעות בשדה - גם אלקטרונים וקווארקים, כל ה'חלקיקים' היסודיים אינם חלקיקים קלאסיים אלא הפרעות בשדות קוונטים לפי תורת השדות הקוונטים.
יתר על כן, המשוואה מראה שהאנרגיה של גוף במנוחה שווה למסה שלו כפול סי בחזקת שתיים [כדי שתוכל לתאר את האנרגיה של גוף עם תנע נצטרך להשתמש בניסוח המלא של e^2=(mc2)^2+(pc)^2, כש־p מייצג תנע], כלומר שגם לגוף במנוחה ללא כוחות הפועלים עליו מכיל אנרגיה אלא שהיא פשוט עצורה במסה שלו.
אם אלקטרון ופוזיטרון נפגשים הם מאיינים זה אתזה כיוון שהם מנטרלים את הערך של המטען החשמלי זה של זה וכמות הלפטונים והאנטי־לפטונים האלקטרוניים, אך האנרגיה של המסה צריכה להישמר ולכן היא מומרת לחלקיק (במובן של תורת השדות הקוונטים) שישמר את שאר התנאים (כל שאר הערכים, כמו מטען חשמלי ומספר הלפטונים לעומת אנטי־לפטונים והאנרגיה שהייתה להם) והתוצאה היא פוטון, שאין לו מטען כלל.
הדבר קורה גם עם חלקיקים אחרים, אפילו כאלה שיש להם מסה.
למשל, קווארק מעלה (מטען חיובי של שני שליש ביחס לפרוטון) יכול להפוך לקווארק מטה (מטען שלילי של שליש ביחס לאלקטרון) אם הוא פולט גם חלקיק +w (עם מטען חיובי של אחת ביחס לפרוטון).
אין הבדל מהותי בין תהליך הפליטה של פוטון לתהליך הפליטה של בוזון w.
האם זה אומר שכל הבוזונים הם אנרגיה טהורה? או שבוזוני w הם מטען חשמלי טהור?
אנרגיה היא לא 'משהו', היא לא דבר ממשי יותר מתנע או מטען חשמלי, היא פשוט תכונה שנשמרת.
מה קרה במפץ הגדול זה נושא די מסובך לדבר עליו כי המודלים שלנו די נשברים כשמגיעים לנקודה הזאת. מה שאפשר להגיד שהייתה צפיפות מאוד גדולה והרבה אנרגיה הייתה מרוכזת בנפח קטן, אבל אני לא חושב שאפשר להגיד שמדובר ב'אנרגיה טהורה', יותר מדוייק להגיד שכנראה היה שדה אחד ועדיין לא היה הפיצול לכוחות היסוד השונים שאנחנו מכירים.
יתר על כן, המשוואה מראה שהאנרגיה של גוף במנוחה שווה למסה שלו כפול סי בחזקת שתיים [כדי שתוכל לתאר את האנרגיה של גוף עם תנע נצטרך להשתמש בניסוח המלא של e^2=(mc2)^2+(pc)^2, כש־p מייצג תנע], כלומר שגם לגוף במנוחה ללא כוחות הפועלים עליו מכיל אנרגיה אלא שהיא פשוט עצורה במסה שלו.
אם אלקטרון ופוזיטרון נפגשים הם מאיינים זה אתזה כיוון שהם מנטרלים את הערך של המטען החשמלי זה של זה וכמות הלפטונים והאנטי־לפטונים האלקטרוניים, אך האנרגיה של המסה צריכה להישמר ולכן היא מומרת לחלקיק (במובן של תורת השדות הקוונטים) שישמר את שאר התנאים (כל שאר הערכים, כמו מטען חשמלי ומספר הלפטונים לעומת אנטי־לפטונים והאנרגיה שהייתה להם) והתוצאה היא פוטון, שאין לו מטען כלל.
הדבר קורה גם עם חלקיקים אחרים, אפילו כאלה שיש להם מסה.
למשל, קווארק מעלה (מטען חיובי של שני שליש ביחס לפרוטון) יכול להפוך לקווארק מטה (מטען שלילי של שליש ביחס לאלקטרון) אם הוא פולט גם חלקיק +w (עם מטען חיובי של אחת ביחס לפרוטון).
אין הבדל מהותי בין תהליך הפליטה של פוטון לתהליך הפליטה של בוזון w.
האם זה אומר שכל הבוזונים הם אנרגיה טהורה? או שבוזוני w הם מטען חשמלי טהור?
אנרגיה היא לא 'משהו', היא לא דבר ממשי יותר מתנע או מטען חשמלי, היא פשוט תכונה שנשמרת.
מה קרה במפץ הגדול זה נושא די מסובך לדבר עליו כי המודלים שלנו די נשברים כשמגיעים לנקודה הזאת. מה שאפשר להגיד שהייתה צפיפות מאוד גדולה והרבה אנרגיה הייתה מרוכזת בנפח קטן, אבל אני לא חושב שאפשר להגיד שמדובר ב'אנרגיה טהורה', יותר מדוייק להגיד שכנראה היה שדה אחד ועדיין לא היה הפיצול לכוחות היסוד השונים שאנחנו מכירים.
אנונימי
גם אם תגיד שהיה שדה אחד, תהיה חייב להגיד שאנרגיה היתה שם, אתה פשוט תגיד שהיא תהיה אצורה בחלקיקים חסרי מסה, לפני שנוצרו חלקיקים בעלי המסה.
אבל החלקיקים חסרי המסה הם פשוט מנות של אנרגיה לפי מכניקת הקוונטים, שאחת מהתכונות שלהם היא שהם מתנהגים כמו חלקיק.
וכן, אפשר להגיד שכל החלקיקים הם הפרעות בשדות כשנכנסים עמוק לזה, אבל אז אפשר פשוט לדבר על הכל כאנרגיה, וצריך לדעת להפריד כי אין ספק שיש גם תכונות של חלקיקים שמעורבים.
אני לא חושב שאפשר להשוות כל כך אנרגיה למטען חשמלי. יכול להיות שאני טועה, אבל איך שאני רואה את זה, כל דבר שנמצא סביבנו אפשר לחשב כמה אנרגיה הוא למעשה שווה. ממש שווה.
ככה שאפשר ליצור חלקיקים אמיתיים שכביכול "מוחשיים ורואים" - מאנרגיה.
אם תנסה להפריד למשל 2 קווארקים, הכוח שמחזיק אותם ביחד יתחזק ככל שתרחיק ביניהם, ככה שאם תרחיק אותם מספיק - האנרגיה של שדה הכוח הזה תתגייס ליצור קווארק חדש בכל צד. הקווארקים האלו ממש באו מהאנרגיה שנמצאת, גם אם היא עצמה אינה מוחשית.
אני אקח בחזרה את הביטוי אנרגיה טהורה כי גם אני לא ממש יודע מה הוא אומר, אבל אם אפשר להגיד שאנרגיה קיימת, אז היא היתה והחלקיקים המוכרים לנו כנראה לא היו.
בכל מקרה, שמעתי גם אסטרופיזיקאי מדבר על הנושא והוא אמר שבטמפרטורות מספיק גבוהות כמו שהיה במפץ הגדול, המשוואה של e=mc^2 פועלת בצורה כזו שאנרגיה יכולה להפוך לחומר וחזרה שוב לאנרגיה הלוך ושוב. זה גם מתואם למה שchatgpt כתב, אז ככה הסקתי.
אבל החלקיקים חסרי המסה הם פשוט מנות של אנרגיה לפי מכניקת הקוונטים, שאחת מהתכונות שלהם היא שהם מתנהגים כמו חלקיק.
וכן, אפשר להגיד שכל החלקיקים הם הפרעות בשדות כשנכנסים עמוק לזה, אבל אז אפשר פשוט לדבר על הכל כאנרגיה, וצריך לדעת להפריד כי אין ספק שיש גם תכונות של חלקיקים שמעורבים.
אני לא חושב שאפשר להשוות כל כך אנרגיה למטען חשמלי. יכול להיות שאני טועה, אבל איך שאני רואה את זה, כל דבר שנמצא סביבנו אפשר לחשב כמה אנרגיה הוא למעשה שווה. ממש שווה.
ככה שאפשר ליצור חלקיקים אמיתיים שכביכול "מוחשיים ורואים" - מאנרגיה.
אם תנסה להפריד למשל 2 קווארקים, הכוח שמחזיק אותם ביחד יתחזק ככל שתרחיק ביניהם, ככה שאם תרחיק אותם מספיק - האנרגיה של שדה הכוח הזה תתגייס ליצור קווארק חדש בכל צד. הקווארקים האלו ממש באו מהאנרגיה שנמצאת, גם אם היא עצמה אינה מוחשית.
אני אקח בחזרה את הביטוי אנרגיה טהורה כי גם אני לא ממש יודע מה הוא אומר, אבל אם אפשר להגיד שאנרגיה קיימת, אז היא היתה והחלקיקים המוכרים לנו כנראה לא היו.
בכל מקרה, שמעתי גם אסטרופיזיקאי מדבר על הנושא והוא אמר שבטמפרטורות מספיק גבוהות כמו שהיה במפץ הגדול, המשוואה של e=mc^2 פועלת בצורה כזו שאנרגיה יכולה להפוך לחומר וחזרה שוב לאנרגיה הלוך ושוב. זה גם מתואם למה שchatgpt כתב, אז ככה הסקתי.
שאלתי את המודל החדש של chatgpt כדי לבדוק מה המידע שהוא אוסף:
?was the universe just energy before quarks were made
chatgpt
yes, according to the current understanding of cosmology and the standard model of particle physics, the universe was a highly energetic state before particles like quarks came into existence.
at the very beginning of the universe, during the time known as the planck epoch, which is up to 10^-43 seconds after the big bang, the conditions of the universe were so extreme that our current understanding of physics can't adequately describe what was happening. all the fundamental forces (gravity, electromagnetism, the strong nuclear force, and the weak nuclear force) may have been unified into one fundamental force.
after the planck epoch, the universe entered into the grand unification epoch, during which the gravitational force separated from the other fundamental forces, which remained unified. this epoch lasted until approximately 10^-36 seconds after the big bang.
next came the inflationary epoch, where the universe expanded exponentially for a brief moment. after that was the electroweak epoch, where the strong nuclear force separated from the electroweak force (which is a combination of electromagnetism and the weak nuclear force).
it wasn't until the quark epoch, which started around 10^-12 seconds after the big bang, that quarks and gluons started to appear. during this epoch, the conditions of the universe cooled enough for quarks, gluons, and other particles to exist. however, the universe was still too hot and dense for quarks to bind together to form protons and neutrons.
so, prior to the quark epoch, the universe was filled with an extremely hot and dense state of energy. it was only after the universe expanded and cooled that quarks and other particles could form.
?was the universe just energy before quarks were made
chatgpt
yes, according to the current understanding of cosmology and the standard model of particle physics, the universe was a highly energetic state before particles like quarks came into existence.
at the very beginning of the universe, during the time known as the planck epoch, which is up to 10^-43 seconds after the big bang, the conditions of the universe were so extreme that our current understanding of physics can't adequately describe what was happening. all the fundamental forces (gravity, electromagnetism, the strong nuclear force, and the weak nuclear force) may have been unified into one fundamental force.
after the planck epoch, the universe entered into the grand unification epoch, during which the gravitational force separated from the other fundamental forces, which remained unified. this epoch lasted until approximately 10^-36 seconds after the big bang.
next came the inflationary epoch, where the universe expanded exponentially for a brief moment. after that was the electroweak epoch, where the strong nuclear force separated from the electroweak force (which is a combination of electromagnetism and the weak nuclear force).
it wasn't until the quark epoch, which started around 10^-12 seconds after the big bang, that quarks and gluons started to appear. during this epoch, the conditions of the universe cooled enough for quarks, gluons, and other particles to exist. however, the universe was still too hot and dense for quarks to bind together to form protons and neutrons.
so, prior to the quark epoch, the universe was filled with an extremely hot and dense state of energy. it was only after the universe expanded and cooled that quarks and other particles could form.
לאור יש תכונות חלקיקיות ותכונות שאינן חלקיקיות, הפוטונים יכולים להעביר ביניהם אנרגיה כמו חומר, אבל אור בפני עצמו הוא לא חומר כמו שאמרת. אור הוא פשוט הפרעה בשדה האלקטרומגנטי. בתהליכים מסוימים מסתכלים עליו בצורה אחת ולפעמים בצורה אחרת (גלית), אז גם כשמדברים על פוטון כ"חלקיק" - פשוט מדברים על איך אנרגיה מסוימת עוברת ממקום למקום בתוך שדה מגנטי חשמלי. אפשר אולי אפילו להגיד שה"חלקיק" זו תכונה, כי הפוטון עצמו הוא פשוט מנות של אנרגיה, הוא כולו עשוי מאנרגיה.
אז אנרגיה יכולה להיות "לבדה", אבל בתוך מערכת של שדה מסוים, היא לא דבר מוחשי, ככה שלדעתי כן אפשר להגיד שהחומר היה אנרגיה, זה בדיוק מה שאיינשטיין גילה עם המשוואה של e=mc^2. שחומר ואנרגיה זה שני צדדים של אותו מטבע, גם אם אנרגיה עצמה היא לא דבר מוחשי. אתה יכול ממש להמיר חומר מסוים - לאנרגיה, החומר יעלם, האנרגיה תישאר (בשדה), וההפרעות בשדה הזה יכולות להיות מתוארות כמו חלקיקים, וכמו גלים.
עד כמה שאני יודע במפץ הגדול היה זמן שלפני עידן הקווארקים (חלקיקי החומר היסודיים ביותר), אז תקופה מאוד קצרה של מיליארדית של מיליארדית השניה, לפני שהיו קיימים חומרים, ולזמן הזה מייחסים זמן שיש בו אנרגיה בלי חומר פיזי.
אז אנרגיה יכולה להיות "לבדה", אבל בתוך מערכת של שדה מסוים, היא לא דבר מוחשי, ככה שלדעתי כן אפשר להגיד שהחומר היה אנרגיה, זה בדיוק מה שאיינשטיין גילה עם המשוואה של e=mc^2. שחומר ואנרגיה זה שני צדדים של אותו מטבע, גם אם אנרגיה עצמה היא לא דבר מוחשי. אתה יכול ממש להמיר חומר מסוים - לאנרגיה, החומר יעלם, האנרגיה תישאר (בשדה), וההפרעות בשדה הזה יכולות להיות מתוארות כמו חלקיקים, וכמו גלים.
עד כמה שאני יודע במפץ הגדול היה זמן שלפני עידן הקווארקים (חלקיקי החומר היסודיים ביותר), אז תקופה מאוד קצרה של מיליארדית של מיליארדית השניה, לפני שהיו קיימים חומרים, ולזמן הזה מייחסים זמן שיש בו אנרגיה בלי חומר פיזי.
זה לא ממש מדוייק להגיד שהחומר היה 'אנרגיה טהורה'.
אנרגיה היא מספר, היא תכונה שיש לדברים כמו מטען חשמלי, תנע או מטען צבע.
המסה נושאת אנרגיה כמו שתנע נושא אנרגיה (אנרגיה קינטית) או שדה חשמלי.
אנרגיה פשוט יכולה לעבור ממצב אחד לאחר, בתהליכים מסויימים חומר יכול לשחרר פוטונים הנושאים את אנרגיה שמקורה מהמסה שלו, הפוטונים (אור) אינם 'אנרגיה טהורה' אלא הם חלקיקים, פשוט לא של חומר כי אין להם מסה והם לא תופסים מקום במרחב.
במפץ הגדול פשוט היו טמפרטורה וצפיפות ממש גבוהות עד שההפרדה בין חלקיקים שונים לא התקיימה. זה די מסובך ואני לא אעמיד פנים שאני מוסמך להסביר את זה, אבל זה לא בדיוק 'אנרגיה טהורה'.
אנרגיה היא מספר, היא תכונה שיש לדברים כמו מטען חשמלי, תנע או מטען צבע.
המסה נושאת אנרגיה כמו שתנע נושא אנרגיה (אנרגיה קינטית) או שדה חשמלי.
אנרגיה פשוט יכולה לעבור ממצב אחד לאחר, בתהליכים מסויימים חומר יכול לשחרר פוטונים הנושאים את אנרגיה שמקורה מהמסה שלו, הפוטונים (אור) אינם 'אנרגיה טהורה' אלא הם חלקיקים, פשוט לא של חומר כי אין להם מסה והם לא תופסים מקום במרחב.
במפץ הגדול פשוט היו טמפרטורה וצפיפות ממש גבוהות עד שההפרדה בין חלקיקים שונים לא התקיימה. זה די מסובך ואני לא אעמיד פנים שאני מוסמך להסביר את זה, אבל זה לא בדיוק 'אנרגיה טהורה'.
אנונימי
באותו הנושא: