Каждое из наших тел является доказательством уравнения Эйнштейна

Наука подтвердила, что материя действительно состоит из энергетических полей. Это означает, что вы представляете собой энергетическое поле, но не «чакры» или «ауры». Мы не говорим о вещах, которые вы найдете в отделе альтернативной медицины книжного магазина.

Итак, о чем мы говорим? Все мы знаем, что материя состоит из молекул и атомов. В свою очередь, атомы состоят из протонов, нейтронов и электронов. Протоны и нейтроны (которые мы можем объединить и переименовать в «нуклоны») состоят из более мелких частиц, называемых кварками. Таким образом, электроны и кварки являются строительными блоками материи.

Есть два свойства, которые определяют материю — размер и масса — и оба они определяются на субатомном уровне энергией и связанной с ней концепцией, называемой силовыми полями. Давайте посмотрим на оба из них по очереди.

Размер материи

Когда мы говорим о том, как собирается материя, наиболее знакомым строительным блоком является атом. Соберите вместе нужное количество и типы атомов (например, кислород, водород, азот и углерод), и вы сможете построить человеческое тело.

Атомы в основном пустое пространство. Они состоят из крошечного ядра, содержащего нуклоны (протоны и нейтроны), окруженного облаками электронов.

Ядро составляет лишь примерно одну триллионную часть объема атома, а остальное составляют электронные облака. Но электроны тоже крошечные, поэтому облака в основном тоже пустое пространство. (Ученые говорят об электронных «облаках», потому что, согласно квантовой механике, электрон одновременно находится везде и проявляется только в одном месте, когда атом взаимодействует с окружающей средой.)

Но пустое пространство атома не совсем пусто. Оно заполнено электромагнитным полем, которое связывает электроны с ядром. Таким образом, размер атома в конечном итоге определяется тем, насколько близко или далеко находится электронное облако от ядра. Большие атомы имеют больше электронов и большие облака, которые простираются дальше от ядра.

Масса материи

Нуклоны примерно в 2000 раз тяжелее электронов. Итак, ваша масса — то, что заставляет весы показывать больше, чем вам хотелось бы, — находится в ваших протонах и нейтронах.

Поскольку протоны и нейтроны состоят из кварков, можно подумать, что кварки сами по себе должны быть массивными, но это не так. Масса кварков составляет всего около 2% массы нуклонов. Тогда откуда берется масса?

Как и многие вещи в субатомной науке, мы должны обратиться к Альберту Эйнштейну и его знаменитому уравнению E = mc ² .

Кварки движутся очень быстро — на самом деле, со значительной долей скорости света. Это означает, что у них много движущейся энергии, которую называют кинетической энергией.

Но те нуклоны, которые состоят из кварков, невероятно малы. По сути, это сферы с радиусом около одной квадриллионной метра. Единственный способ удержать эти быстро движущиеся кварки в крошечной сфере — это невероятно сильное взаимодействие, которое ученые назвали сильным взаимодействием.

Силы это взаимодействия приравниваются к большому количеству энергии, в данном случае потенциальной энергии.

Вы энергия

Невероятно, но все вместе это означает, что 98% массы, из которой вы состоите, да и вообще вся материя, не являются «материалом». Вместо этого это комбинация кинетической (движущейся) и потенциальной (связывающей) энергии внутри нуклонов.

Помните, уравнение Эйнштейна говорит нам, что масса и энергия эквивалентны, так что огромное количество энергии внутри нуклонов составляет подавляющую часть нашей массы.

Это ошеломляющий вывод. Вместо интуитивной идеи о том, что вы тверды и состоите из массивных атомов, подобно тому, как песчинки составляют мешок с песком, вместо этого вы в основном представляете собой пустое пространство.

Если бы вы каким-то образом смогли сделать снимок всех атомов в вашем теле, определив местоположение каждого атома, вы бы обнаружили пустое пространство, заполненное небольшим количеством электронов и атомных ядер, удерживаемых вместе электромагнитной энергией.

Каждый из нас доказывает уравнение Эйнштейна просто потому, что мы существуем.