La célèbre équation d'Einstein E=mc2 nous apprend que matière et énergie sont équivalentes, et que la matière est une forme (très) concentrée de l’énergie. Ainsi, l’énergie de la bombe d’Hiroshima correspond à seulement un gramme de matière convertie en énergie.

Commentaires préférés (3)
1 gramme de matière = environ 90 000 000 000 000 joules (calcul avec l’équation E=MC2).
1 gramme de masse entièrement converti en énergie libérerait plus d’énergie que la bombe d’Hiroshima.
Dans les réactions nucléaires réelles (fission ou fusion) :
seule une petite fraction de la masse est convertie en énergie (souvent < 1 %).
C’est pourquoi les bombes ou les réacteurs utilisent plusieurs kilogrammes de matière, même si l’énergie correspond à moins d’un gramme de masse perdue.
Le lien profond entre masse et énergie est l’une des conséquences majeures de la relativité, et qui explique pourquoi le soleil brille depuis 4,6 milliards d’années sans avoir consommé toute sa masse (notre soleil est actuellement à la moitié de vie, il peut briller encore 5 milliards d’années)
Il me semblait que pour Hiroshima, on avait calculé que 0,6 grammes s'était "convertie" en énergie sur plusieurs kilogrammes d'uranium. Cela rejoint ton 1%. Et donc 1 gramme de matière correspondrait à 40% d'explosion supplémentaire par rapport à Hiroshima.
D'ailleurs l'anecdote peut prêter un peu à confusion car la matière ne se "transforme" pas en énergie. C'est surtout que la masse avant fission est supérieure à la masse après fission. Et ce Delta M est ce qu'on appelle le défaut de masse. D'ailleurs on note plutôt E = Delta M C².
Ce sont des noyaux qui se transforment en d'autres noyaux et différentes particules et ces nouveaux noyaux pèsent moins lourd. Pour Hiroshima, on a pas pris 0,6 gramme et on l'a transformé en énergie pure. 0,6 gramme correspond à la somme des millions et millions de fissions de noyaux qui ont donné des noyaux moins lourds.
Dans une bombe à fission, on ne “transforme” pas un gramme de matière en énergie :
on libère de l’énergie parce que les produits finaux ont une masse totale légèrement plus faible que celle des réactifs, et la somme de ces minuscules pertes sur toutes les fissions équivaut à ~0,6 g pour Hiroshima. Ainsi la matière n'est pas vraiment une forme concentrée d'énergie au sens strict mais correspond potentiellement à une énergie interne selon l'équation d'Einstein.
Cela me rassure que ChatGPT raconte encore n'importe quoi :)
E = mc² représente une quantité absolue d'énergie interne à une certaine quantité de masse. Cela n'a rien à voir avec une production journalière mondiale d'énergie. Ce sont deux concepts bien distincts et comparer les deux n'a pas de sens.
Et d'un point de vue physique, on ne sait certainement pas produire un kilo de matière. On sait éventuellement produire des paires électron/positron dans un accélérateur de particules.
Un superfluide d'énergie ne veut rien dire du tout. Un superfluide c'est un état particulier de la matière mais ce n'est pas de l'énergie.
Et enfin, le m dans E=mc² veut dire "masse" et non "matière". Créer de la "masse" est bien bien différent du concept de créer de la "matière".
Tous les commentaires (8)
1 gramme de matière = environ 90 000 000 000 000 joules (calcul avec l’équation E=MC2).
1 gramme de masse entièrement converti en énergie libérerait plus d’énergie que la bombe d’Hiroshima.
Dans les réactions nucléaires réelles (fission ou fusion) :
seule une petite fraction de la masse est convertie en énergie (souvent < 1 %).
C’est pourquoi les bombes ou les réacteurs utilisent plusieurs kilogrammes de matière, même si l’énergie correspond à moins d’un gramme de masse perdue.
Le lien profond entre masse et énergie est l’une des conséquences majeures de la relativité, et qui explique pourquoi le soleil brille depuis 4,6 milliards d’années sans avoir consommé toute sa masse (notre soleil est actuellement à la moitié de vie, il peut briller encore 5 milliards d’années)
Pour créer un kilo de matière, il faudrait pouvoir concentrer, en un superfluide d’énergie, tout ce que nous sommes capable de produire à ce jour avec les centrales du monde entier pendant 3 jours… source : Chat-GPT
Oui, le soleil perd environ 5 millions de tonnes chaque seconde, ce qui au bout de sa vie actuelle représente 0,03% de sa masse totale. Et la Terre reçoit 0,5 milliardième de l’énergie émise.
Quant à la matière fissile, un autre exemple : Nagasaki (Fat Man), il s’agissait de six kilos de plutonium, soit,,, une grosse boule de pétanque. Elle était d’ailleurs transportée dans une petite valisette, portée à la main.
Il me semblait que pour Hiroshima, on avait calculé que 0,6 grammes s'était "convertie" en énergie sur plusieurs kilogrammes d'uranium. Cela rejoint ton 1%. Et donc 1 gramme de matière correspondrait à 40% d'explosion supplémentaire par rapport à Hiroshima.
D'ailleurs l'anecdote peut prêter un peu à confusion car la matière ne se "transforme" pas en énergie. C'est surtout que la masse avant fission est supérieure à la masse après fission. Et ce Delta M est ce qu'on appelle le défaut de masse. D'ailleurs on note plutôt E = Delta M C².
Ce sont des noyaux qui se transforment en d'autres noyaux et différentes particules et ces nouveaux noyaux pèsent moins lourd. Pour Hiroshima, on a pas pris 0,6 gramme et on l'a transformé en énergie pure. 0,6 gramme correspond à la somme des millions et millions de fissions de noyaux qui ont donné des noyaux moins lourds.
Dans une bombe à fission, on ne “transforme” pas un gramme de matière en énergie :
on libère de l’énergie parce que les produits finaux ont une masse totale légèrement plus faible que celle des réactifs, et la somme de ces minuscules pertes sur toutes les fissions équivaut à ~0,6 g pour Hiroshima. Ainsi la matière n'est pas vraiment une forme concentrée d'énergie au sens strict mais correspond potentiellement à une énergie interne selon l'équation d'Einstein.
Hier après un repas copieux j'ai pourtant réussi à créer un bon kilo de matière en 15 minutes seulement.
Cela me rassure que ChatGPT raconte encore n'importe quoi :)
E = mc² représente une quantité absolue d'énergie interne à une certaine quantité de masse. Cela n'a rien à voir avec une production journalière mondiale d'énergie. Ce sont deux concepts bien distincts et comparer les deux n'a pas de sens.
Et d'un point de vue physique, on ne sait certainement pas produire un kilo de matière. On sait éventuellement produire des paires électron/positron dans un accélérateur de particules.
Un superfluide d'énergie ne veut rien dire du tout. Un superfluide c'est un état particulier de la matière mais ce n'est pas de l'énergie.
Et enfin, le m dans E=mc² veut dire "masse" et non "matière". Créer de la "masse" est bien bien différent du concept de créer de la "matière".
D’ailleurs je tiens à rappeler que la formulation orale correcte est « E=mc carré » et non « mc deux » . Même si le « mc deux » est devenu tellement populaire qu’on sait de quoi on parle, donc pas de souci, les scientifiques corrigent dans leur tête, mais c’est toujours bon à savoir.
Tu peux le voir comme MC exposant 2 ou "exposant" est passé sous silence parce que tout le monde sait de quoi on parle.