既然E=mc^2那麼我燒了氫氣和氧氣我就得到了水,裡面的原子都沒變啊,那麼損失的那麼一點點質量去哪了?

我們都愛想念熊


質能方程是物理過程。氫氣和氧氣反應生成水是化學反應過程,這個過程和e=mc^2沒有關係。樓主應該是想問過程中產生了光和熱是質量損失轉化而來的嗎?這些熱和光是由於電子能級躍遷產生的。氧氣是兩個氧原子共享兩個電子形成的穩定結構,氫氣是兩個氫原子共享一個電子形成的穩定結構。燃燒變成水後,以前的兩個氫原子離婚,以前的兩個氧原子也離婚,然後這兩個離婚後的氫原子都嫁給了氧原子。他們三個一共共享了兩個電子。這個過程電子的能級從高能級躍遷到了低能級,產生了光和熱。但是原子的個數和類型都沒有發生變化,質量守恆。

再補充一下,有些觀點認為這個過程產生的能量變化應該符合質能方程,引起了了質量的變化,只是變化量特別小而已。我認為這種觀點不對。質能方程是衡量質量和能量之間轉化時的量級關係,但是不意味著所有熱能都是通過質量轉化而來的。在題主的例子裡,這些熱能是電子的能級躍遷產生的,本質是電子的動能加上電子和原子核之間的勢能變化產生的。這個過程每個電子和原子核的質量都沒有發生改變,數量也沒有改變。因此理論上質量應該是不變的。

再補充一下,談到質量有沒有發生變化,這裡說的是必須是靜止質量,不然這個問題沒法回答。因為質量不是物質的固有屬性。物質要獲得恆定加速度的力與質量之間不是線性關係。牛二定律僅適用於宏觀世界。運動質量和物質的運動速度有關。


BIBOBIBOBIBO


質量會有一點點損失,損失了多少?用釋放出來的能量除以真空中光速的平方。沒錯!質能方程在化學反應中依然成立!或者說,在所有過程中成立。比如,乾電池實際上會越用越輕。

沒錯,化學反應前後原子沒有變化,但是化學鍵有變化,或者說,核外電子發生了能級躍遷,吸收或者放出了能量。如果是吸收了能量,反應後質量增加;反之減少。也就是說,手機充滿電之後質量是會增加一點點的,當然,由於光速平方數量級很大,所以質量增加很小,正常可忽略。有興趣的讀者可以自己算一算,畢竟手機電池的參數都有。

再囉嗦一句,核外電子能級躍遷的帶來的能量變化,屬於電磁相互作用範疇,和核子之間的強相互作用相比,微不足道。所以核武器(包括原子彈和氫彈)的威力遠大於普通炸藥,能量密度高了幾個數量級。換句話說,如果哪天可控核聚變實用化成為人類主要能源,人類不說擁有無限能源,起碼比現在高几個數量級。


物理老年人


第一:你燃燒氫氣和氧氣然後得到水,如果在密閉容器裡做實驗,質量是不會變的,這是化學反應。

第二:質能方程的能量來源在於原子核的變化,這是核物理反應。你總不能說我中午吃了四兩米飯,我體重增加了0.2千克,然後我的能量就增加了幾百噸tnt當量吧。


又喝多了


眾所周知,質量是物體裡所含物質的多少。能量是物體做功本領的大小。質量和能量是兩個完全不同的概念,無論是化學反應和核反應中,都遵循質量守恆定律(即物質不滅定律)。即物質是不可能轉化成能量的,能量也是不可能轉化成物質質量的。

物質在進行化學反應和核反應時,質量守恆定律和能量守恆定律統稱為質能守恆定律。許多人把質能守恆定律錯誤理解為質能轉化的守恆定律,這是錯誤的。

E=mC^2表示在核反應中,質量為m千克的任何物質,內部都隱藏著mC^2焦耳的巨大能量。也就是m千克的一種核燃料,完全轉換成另一種m千克的核燃料時,會釋放出mC^2焦耳的核能。

舉個具體例子,例如10千克的氘原子核,完全聚變成10千克的氦原子核後,會釋放出10C^2焦耳的核能。根據質量守恆定律,聚變前後的質量是不會發生變化的。

當然氫氣和氧氣燃燒生成水分子的過程中,也是完全遵守質量守恆定律的,在這個燃燒過程中,除了釋放出光能和熱能以外,反應前後的質量不會有絲毫的減少。


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燃燒生成水,中間有熱量產生。雖然是化學反應,但準確的說也符合質能方程,損失了非常微量的質量。只是這個數量級太小了,一般忽略不計。類似的還有,比如充電寶,充滿電的質量要比空電的質量重那麼一點點。


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