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Los Autores – N.N.Rozánov, O.N.Rozánov
Las traducciones de los títulos, de los artículos, de los libros, de las citaciones y declaraciones de los científicos – posiblemente no coinciden letra a letra con las traducciones oficiales, si tal existieran.
La ley de la equivalencia entre la energía y la masa inercial contenida en un cuerpo físico:
es una regularidad fundamental de la Naturaleza, a condición de que se elija correctamente el valor de la constante aditiva, la cual A. Einstein nunca especificó.
1. Por primera vez, A. Einstein planteó la hipótesis sobre la equivalencia entre la masa inercial y la energía en el artículo titulado «¿Depende la inercia de un cuerpo del contenido de energía en él?»
«…La masa de un cuerpo es una medida de la energía que contiene; si la energía varía en una magnitud L, entonces la masa cambia en consecuencia en una magnitud:
L / 9 × 1020,
donde la energía se mide en ergios y la masa en gramos».
(Obras de A. Einstein, Tomo 1, Artículo 2, p.38, enviado a imprenta el 27 de septiembre de 1905).
2. La segunda afirmación de Einstein sobre este tema fue publicada en el artículo «La ley de conservación del movimiento del centro de gravedad y la inercia de la energía».
«…Así, si a cada energía E se le asigna una masa inercial:
E / v2,
entonces, al menos en la primera aproximación, la ley de conservación del movimiento del centro de gravedad será válida también para sistemas en los que ocurren procesos electromagnéticos».
(Tomo 1, Artículo 3, p.44, enviado a imprenta el 17 de mayo de 1906).
3. La tercera declaración sobre la equivalencia entre masa y energía fue publicada en el artículo «Deducción elemental de la equivalencia entre masa y energía».
«…Multiplicando la última ecuación por:
1 / (1-v2)1/2
y restando el resultado de la ecuación anterior obtenemos:
o
Así, la energía de reposo en una colisión inelástica cambia aditivamente, al igual que la masa. En cuanto a la energía de reposo, ésta se determina, como se desprende del propio concepto de energía, solo con una precisión hasta una constante aditiva, y podemos imponer la condición de que (E(0)) se anule junto con la masa:
E0 = m,
lo cual constituye una demostración del principio de equivalencia de la masa inercial y la energía de reposo».
(Tomo 2, Artículo 112, p.422, presentado el 28 de diciembre de 1934 en Pittsburgh en la reunión conjunta de la Sociedad Física Americana y la sección de la Asociación Americana para el Avance de la Ciencia).
4. El penúltimo trabajo de A. Einstein que afirma la equivalencia entre la masa inercial y la energía fue publicado en 1946 en el artículo titulado «Deducción elemental de la equivalencia entre masa y energía», donde por primera vez se publicó la fórmula:
E = m × С2,
pero sin indicar el valor de la constante aditiva.
«…Apliquemos, finalmente, la ley de conservación del impulso en la dirección del eje Z; esto da la relación:
o
Dado que la energía se define normalmente con precisión hasta una constante aditiva, podemos escoger esta última de modo que – E = m × С2» (Obras de A. Einstein, Tomo 2, pag. 652).
5. El trabajo de A. Einstein que afirma la equivalencia entre la masa inercial y la energía fue publicado en el Tomo 2 de la recopilación de obras científicas (artículo 132, p.653), bajo el título: «E = mC2 – un problema urgente de nuestro tiempo», donde se sostiene que la fórmula no es del todo exacta.
«…La equivalencia de masa y energía se suele expresar (aunque no del todo correctamente) mediante la fórmula E = mC2, donde:
- C – la velocidad de la luz, que equivale aproximadamente a 186 000 millas por segundo,
- E – la energía contenida en un cuerpo en reposo,
- m – su masa» (p.655).
No se han encontrado más trabajos de A. Einstein dedicados a este tema, y el autor N.N. Rozanov propone, en la continuación de este artículo, una sencilla solución matemática al eslabón faltante en la fórmula E = mc2, para la conversión de la energía en julios a energía en eV o viceversa.
En artículos anteriores (El Universo Electromagnético de los Rozanov) se afirma que la sustancia está compuesta únicamente de protones y electrones, mientras que la antisustancia está formada por antiprotones y positrones (H. Alfvén), y también que los neutrones son partículas compuestas, tal como lo sostenían E. Rutherford en 1921 y J. Chadwick en 1932.
Las partículas mencionadas, de las cuales están constituidos la sustancia y la antisustancia del Universo, poseen cargas eléctricas absolutamente iguales en valor absoluto:
la carga elemental = |1,6021892 × 10-19|(c)
y
1(eV) = 1,6021892 × 10-19(j)
(Metrología cuántica y constantes fundamentales, Ed. «Mir», Moscú 1981, traducción del inglés).
Partiendo de este hecho, dado que toda la sustancia y antisustancia del Universo están compuestas de partículas con carga elemental:
|1,6021892 × 10-19|(c)
y que el valor numérico de la unidad de eV es igual al mismo número (aunque esto no sea esencial, resulta interesante el hecho de la absoluta coincidencia numérica), en el lado derecho de la fórmula:
E = m × С2,
si la cantidad de energía de un objeto físico se expresa en eV, debe multiplicarse por el valor del eV en julios, y entonces esta fórmula adquiere la forma:
E(eV) × 1,6021892 × 10-19(j)= m(kg)× C2(m2/s2)
Por lo tanto, el valor 1(eV) en julios constituye la constante aditiva en la ley de equivalencia entre energía y masa contenida en un cuerpo físico.
Ejemplos de verificación de cálculos:
- Masa en reposo del protón:
m(p) = E(p) × 1,6021892 × 10-19(j)/c2
938,2796 × 106(eV) × 1,6021892 × 10-19(j)/(2,997924586×108m/s)2
= 1,6726484266781209345530799933101 × 10-27(kg)
resultado que corresponde a la constante física aceptada.
- Masa en reposo del electrón:
m(e) = E(e) × 1,6021892 × 10-19(j) / c2
0,5110034 × 106(eV) × 1,6021892 × 10-19(j) /(2,997924586×108m/s)2
= 9,109534439810590608255805167814 × 10-31(j)
lo que, como se observa, corresponde igualmente a la constante física aceptada en el sistema internacional (SI).
(Nota): Es necesario distinguir claramente entre la energía del impulso y el mítico aumento de masa con el aumento de la velocidad.
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