Como a energia se transforma em matéria?

Perguntado por: lassis . Última atualização: 17 de julho de 2023
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Físicos propõem método para converter energia em partículas com massa. Todo mundo conhece a equação E=mc2 (energia é igual à massa multiplicada pelo quadrado da velocidade da luz no vácuo). Trata-se de uma famosa derivação da teoria da relatividade de Einstein.

Conversão de energia em matéria
Sua famosa fórmula E=mc2 é uma via de duas mãos. Da mesma forma que matéria pode ser convertida em energia, energia também pode ser convertida em matéria.

A relação de Einstein nos diz que massa (m) e energia (E) são equivalentes, isto é, matéria é uma forma de energia e podemos transformá-lá em outros tipos de energia e vice-versa. Então para criar matéria é necessário energia e pela lei de conservação de energia, toda energia do universo surgiu junto com ele!

Segundo a relatividade especial, matéria e energia são interconversíveis: é possível transformar matéria (ou massa) em energia e vice-versa. Em vez de ser algo que corpos materiais têm, energia passou a ser algo que eles são. Massa é energia e energia pode ser massa.

As mudanças em um material podem acontecer das seguintes formas: por junção de substâncias, por ação da luz, por ação do calor, por ação mecânica e por ação da corrente elétrica. As transformações químicas ocorrem quando há alteração na constituição do material, formando assim novas substâncias.

A energia pode ser definida como uma força capaz de produzir ação e movimento. Assim, é muito simples diferenciar a matéria de energia, já que uma ocupa espaço e possui massa, e a outra, não. Uma curiosidade importante sobre a matéria é que ela pode ser denominada de duas formas diferentes: corpo e objeto.

A energia pode ser definida como a capacidade de produzir um efeito, que pode ser de forma transitória ou permanente. A energia transitória pode ser, por exemplo, o calor, trabalho, energia mecânica, etc. As formas permanentes são: energia interna, potencial, cinética, química e nuclear.

A ciência em geral aceita a teoria do Big Bang: o momento, há cerca de 13,8 bilhões de anos, no qual uma grande explosão de luz fez com que uma densa esfera da matéria se expandisse, tornando-se cada vez mais leve e diluída, gerando um Universo em expansão continua.

Composição da matéria
A matéria é composta por espécies atômicas ligadas por diferentes forças inter e intramoleculares. Os átomos se organizam e formam moléculas, e as moléculas se unem e formam elementos de dimensões maiores.

"A questão básica do que é o vácuo, o que não é o nada, vai além da ciência." Sob as condições adequadas - que incluem um feixe de laser de ultra-alta intensidade e um acelerador de partículas de dois quilômetros de extensão - pode ser possível criar algo do "nada".