Senda inn spurningu
Sólin Sólin Rís 05:36 • sest 21:19 í Reykjavík
Tunglið Tunglið Rís 16:44 • Sest 05:50 í Reykjavík
Flóð Flóð Árdegis: 04:37 • Síðdegis: 17:05 í Reykjavík
Fjaran Fjara Árdegis: 10:57 • Síðdegis: 23:09 í Reykjavík
Visit the English version

Flokkun:

Náttúruvísindi og verkfræði Stjarnvísindi: alheimurinn
Náttúruvísindi og verkfræði Eðlisfræði: fræðileg

Hvernig verður efni til?

ÞV

Stutta svarið er að við vitum ekki allt um það hvernig efni getur orðið til, en við vitum þó að það getur orðið til úr orku og getur líka breyst í orku. Í daglegu lífi er efnið eða massinn þó varðveitt; þar verður nýtt efni bara til úr öðru efni.

En þetta er afar eðlileg spurning sem menn hafa lengi velt fyrir sér. Lengi vel héldu menn að efni gæti orðið til úr engu enda blasir ekkert endilega við hvaðan efnið kemur þegar breytingar verða kringum okkur. Sem dæmi má taka þegar vatn sest á kaldavatnsrör. Þá halda kannski margir að vatnið komi innan úr rörinu -- og einstaka sinnum gerist það! -- en yfirleitt er þetta svokallað þéttivatn sem kemur úr loftinu og þéttist á köldu rörinu.

Þegar ryð myndast á járni gæti mönnum líka virst að það verði til úr engu en í rauninni myndast það í efnahvörfum milli járnsins og súrefnis í loftinu. Þegar fljótsprottið tré vex og vex gegnir sama máli; nýja efnið í trénu kemur úr loftinu í kring og úr jarðvegi og vatni. Hélan á bílunum okkar á vetrarmorgnum er raki sem þéttist úr loftinu yfir nóttina og þannig mætti lengi telja.

Fyrir hundrað árum, kringum aldamótin 1900, höfðu menn byggt sér upp dágóða þekkingu á ýmiss konar efnahvörfum og áttað sig á því að þar er ekki allt sem sýnist. Meðal annars töldu menn sig þá vita að efni verði hvorki til úr engu né heldur geti það orðið að engu. Þegar okkur sýnist kertið brenna upp og verða að engu þá hafa í rauninni orðið efnahvörf þar sem kertavaxið breytist í gas sem rýkur burt. Ef við höfum kertið í lokuðu íláti þá getum við vigtað bæði kertið fyrir brunann og gösin á eftir og þá kemur í ljós að efnið er nákvæmlega jafnmikið fyrir og eftir.

Alls konar athuganir af þessu tagi leiddu menn til þess að álykta að efnið eða massinn væri varðveitt og menn settu það fram sem lögmálið um varðveislu massans.

Það leið þó ekki á löngu þar til menn þurftu að endurskoða þessa hugmynd. Einstein setti fram takmörkuðu afstæðiskenninguna árið 1905 og hún leiddi af sér hina frægu jöfnu
E = m c2
Í þessari frægu jöfnu felst meðal annars að efni getur breyst í orku og orka í efni. Þess konar hvörf gerast meðal annars milli öreinda. Um þetta má lesa nánar í ýmsum öðrum svörum á Vísindavefnum.

Frekara lesefni á Vísindavefnum:

Þetta svar er í flokknum "bekkirnir spyrja" þar sem starfsfólk vefsins svarar spurningum frá grunnskólabekk í kennslustund, samkvæmt samningi. Lögð er áhersla á skjót svör, stutt og aðgengileg. Oft er byggt á öðrum svörum sem kunna að nýtast almennum lesendum betur.

Höfundur

Þorsteinn Vilhjálmsson

ÞV

Útgáfudagur

21.11.2008

Spyrjandi

Una Guðlaug Kolbeinsdóttir, f. 1996

Efnisorð

Tilvísun

ÞV. „Hvernig verður efni til?“ Vísindavefurinn, 21. nóvember 2008. Sótt 20. apríl 2024. http://visindavefur.is/svar.php?id=50380.

ÞV. (2008, 21. nóvember). Hvernig verður efni til? Vísindavefurinn. Sótt af http://visindavefur.is/svar.php?id=50380

ÞV. „Hvernig verður efni til?“ Vísindavefurinn. 21. nóv. 2008. Vefsíða. 20. apr. 2024. <http://visindavefur.is/svar.php?id=50380>.

Chicago | APA | MLA

Þessi síða notar vafrakökur Nánari upplýsingar

Ég samþykki
Spyrja

Sendu inn spurningu LeiðbeiningarTil baka

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=

Senda grein til vinar

=

Hvernig verður efni til?
Stutta svarið er að við vitum ekki allt um það hvernig efni getur orðið til, en við vitum þó að það getur orðið til úr orku og getur líka breyst í orku. Í daglegu lífi er efnið eða massinn þó varðveitt; þar verður nýtt efni bara til úr öðru efni.

En þetta er afar eðlileg spurning sem menn hafa lengi velt fyrir sér. Lengi vel héldu menn að efni gæti orðið til úr engu enda blasir ekkert endilega við hvaðan efnið kemur þegar breytingar verða kringum okkur. Sem dæmi má taka þegar vatn sest á kaldavatnsrör. Þá halda kannski margir að vatnið komi innan úr rörinu -- og einstaka sinnum gerist það! -- en yfirleitt er þetta svokallað þéttivatn sem kemur úr loftinu og þéttist á köldu rörinu.

Þegar ryð myndast á járni gæti mönnum líka virst að það verði til úr engu en í rauninni myndast það í efnahvörfum milli járnsins og súrefnis í loftinu. Þegar fljótsprottið tré vex og vex gegnir sama máli; nýja efnið í trénu kemur úr loftinu í kring og úr jarðvegi og vatni. Hélan á bílunum okkar á vetrarmorgnum er raki sem þéttist úr loftinu yfir nóttina og þannig mætti lengi telja.

Fyrir hundrað árum, kringum aldamótin 1900, höfðu menn byggt sér upp dágóða þekkingu á ýmiss konar efnahvörfum og áttað sig á því að þar er ekki allt sem sýnist. Meðal annars töldu menn sig þá vita að efni verði hvorki til úr engu né heldur geti það orðið að engu. Þegar okkur sýnist kertið brenna upp og verða að engu þá hafa í rauninni orðið efnahvörf þar sem kertavaxið breytist í gas sem rýkur burt. Ef við höfum kertið í lokuðu íláti þá getum við vigtað bæði kertið fyrir brunann og gösin á eftir og þá kemur í ljós að efnið er nákvæmlega jafnmikið fyrir og eftir.

Alls konar athuganir af þessu tagi leiddu menn til þess að álykta að efnið eða massinn væri varðveitt og menn settu það fram sem lögmálið um varðveislu massans.

Það leið þó ekki á löngu þar til menn þurftu að endurskoða þessa hugmynd. Einstein setti fram takmörkuðu afstæðiskenninguna árið 1905 og hún leiddi af sér hina frægu jöfnu
E = m c2
Í þessari frægu jöfnu felst meðal annars að efni getur breyst í orku og orka í efni. Þess konar hvörf gerast meðal annars milli öreinda. Um þetta má lesa nánar í ýmsum öðrum svörum á Vísindavefnum.

Frekara lesefni á Vísindavefnum:

Þetta svar er í flokknum "bekkirnir spyrja" þar sem starfsfólk vefsins svarar spurningum frá grunnskólabekk í kennslustund, samkvæmt samningi. Lögð er áhersla á skjót svör, stutt og aðgengileg. Oft er byggt á öðrum svörum sem kunna að nýtast almennum lesendum betur....