
【机】 potential energy
at rest; quiescence; repose; rest; slack; sleep; stillness
【医】 rest
ability; able; be able to; can; capable; energy; skill
【化】 energy
【医】 energy
静止能(rest energy)是相对论物理学中的重要概念,指物体在静止状态下所具有的总能量。根据爱因斯坦的质能等价公式,静止能的计算公式为: $$ E_0 = m_0c $$ 其中$E_0$表示静止能,$m_0$为物体的静止质量,$c$为真空中的光速(约$3 times 10 , m/s$)。
在汉英词典中,"静止能"对应英文术语"rest energy",该概念包含三个核心维度:
根据《朗道理论物理学教程》的经典表述,静止能概念突破了经典力学的能量认知框架,建立了物质观的新范式。美国国家标准技术研究院(NIST)将其列为基本物理常数体系的核心参数之一。
静止能(Rest Energy)是相对论物理学中的一个核心概念,指物体在静止状态(即速度为零的参考系中)所具有的总能量。它源于爱因斯坦的质能等价原理,揭示了质量与能量的本质联系。
根据爱因斯坦的质能方程: $$ E_0 = m_0 c $$ 其中:
本质来源
静止能是物体因其质量本身而蕴含的能量,即使物体完全静止,这部分能量仍然存在。例如,1克物质的静止能高达 $9 times 10^{13}$ 焦耳,相当于约2.1万吨TNT爆炸释放的能量。
与运动能量的区别
当物体运动时,总能量为静止能与动能之和:
$$
E_{text{总}} = gamma m_0 c
$$
其中洛伦兹因子 $gamma = 1/sqrt{1 - v/c}$,$v$ 为物体速度。
实际应用
核反应(如核裂变、核聚变)中释放的能量,本质上是系统静止质量减少(质量亏损)对应的静止能转化。例如,铀-235裂变时约0.1%的质量转化为能量。
这一概念不仅改变了人类对物质本质的理解,也为核能利用、粒子物理研究奠定了理论基础。
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