E=mc2

"No obstante, fue el tercer artículo de los publicados por Einstein ese año (1905), Zur Elektrodynamik Bewegter Körper (“Sobre la electrodinámica de los cuerpos en movimiento”), el que se ocupaba de la teoría especial de la relatividad, publicado en junio, el que lo haría famoso. Fue precisamente ésta la que lo llevaría a concluir que E=mc² (que él expresó entonces en la forma “variación de la masa de un cuerpo igual a L/V2”, donde L es su cambio en energía y V la velocidad de la luz). No es fácil explicar esta teoría (que fue anterior a la teoría general de la relatividad) porque trata de circunstancias extremas -si bien fundamentales- del universo, con las que el sentido común se viene abajo. Sin embargo, nos será de gran ayuda un experimento mental.

Imagine el lector que nos encontramos en una estación ferroviaria cuando entra a gran velocidad un tren de izquierda a derecha. En el preciso instante en que pasa ante nosotros uno de los pasajeros del tren, se enciende una luz en medio del vagón, éste ya se ha movido hacia delante. Dicho de otro modo, el rayo ha recorrido una distancia ligeramente inferior a la mitad de la longitud del vagón. Por tanto, el tiempo que tarda el rayo de luz en llegar al final del vagón no es el mismo para nosotros y para el pasajero, aunque en los dos casos se trata del mismo rayo que viaja a igual velocidad. La discrepancia, según Einstein, puede explicarse suponiendo que la percepción del observador es relativa y que, ya que la velocidad de la luz es constante, el tiempo cambia según las circunstancias.

La idea de que el tiempo puede reducir o aumentar de velocidad resulta extraña; sin embargo, era eso precisamente lo que sugería Einstein. Veamos otro experimento mental sugerido por Michael White y John Gribbin, biógrafos de Einstein. Se trata de imaginar un lápiz que tiene una luz arriba y proyecta una sombra sobre la superficie de una mesa: el lápiz existe en tres dimensiones, y la sombra es bidimensional. Si giramos el lápiz bajo la luz o hacemos que ésta se mueva alrededor de él, la sombra se agranda o se encoge. Einstein decía que los objetos tienen cuatro dimensiones, una más de las tres con las que estamos familiarizados; son espacio-temporales, como diríamos ahora, pues el objeto existe también en el tiempo. Por lo tanto, si jugamos con un objeto de cuatro dimensiones de igual manera que hemos hecho con el lápiz, podremos encoger o extender el tiempo, como sucedía con la sombra. Cuando hablamos de "jugar" nos referimos a un juego que tiene mucho de travesura: la toería de Einstein requiere que los objetos se muevan a la velocidad de la luz o a otra semejante para que podamos ver sus efectos. Sin embargo, advertía, cuando esto sucede, el tiempo experimenta un gran cambio. Su predicción más famosa fue la de que los relojes se atrasarían en los viajes realizados a altas velocidades. Hubieron de pasar muchos años antes de que pudiera corroborarse mediante la experimentación un aserto tan contrario al sentido común; pero, a pesar de que sus ideas no supusieron ningún beneficio práctico inmediato, transformaron por completo la física."

Peter Watson.

Fragmento extraído de Historia Intelectual del siglo XX (página 111)

E=mc²

Energía= masa x velocidad de la luz (al cuadrado)

La energía producida por = 0.111 gramos de hidrógeno (el peso de los átomos de hidrógeno que contiene un litro de agua) x 300.000.000 x 300.000.000
La energía que contiene la masa del hidrógeno de un litro de agua = 10.000.000.000.000.000 julios

10 x10¹⁵ julios = 0.111 gramos de hidrógeno

41,84 x 10⁹ julios = 1 tep

Con una pequeña masa podemos obtener una gran cantidad de energía. Un tep (tonelada equivalente de petróleo) es la energía liberada por la combustión de 1 tonelada de crudo de petróleo.

El único reto es convertir la energía en masa: en eso consiste la energía nuclear.