Все гениальное просто. Или нет?

И почему филателию не изучают в школе? Любой предмет, даже самый скучный, можно так проиллюстрировать почтовыми миниатюрами, что законы физики и сложные формулы покажутся произведением искусства.

Александр Платонов очень любит математику и марки. В своих статьях он показывает, как можно совместить, казалось, несовместимое. Все гениальное просто. Или нет? 

*  *  *

В 1979 году, к 100-летию со дня рождения Альберта Эйнштейна, в СССР была выпущена марка с портретом ученого на фоне его очень лаконичной формулы, которая сделала физика, пожалуй, самым знаменитым человеком ХХ века.

Марки с подобным сюжетом можно найти в почтовых выпусках других стран, например, Израиля.

Полученная Эйнштейном формула говорит нам о том, что масса и энергия – одно и тоже, в формуле между ними стоит знак равенства. А энерию, содержащуюся в массе чего угодно, легко посчитать. Для этого нужно дополнительно ввести квадрат скорости света, и считать данную величину постоянной для всех расчетов. Эта константа обеспечивает эквивалентность массы и энергии. Так что, если у вас (случайно) есть немного свободной массы, то можно ее превратить в энергию. Какие вариаты возможны?

Первый вариант. Аннигиляция. Масса теряется полностью. Все уходит в энергию. На земле это возможно воспризвести, разве что, в андронном коллайдере. И то, некоторые ученые против такого опасного эксперимента.

Большой андронный коллайдер на границе двух стран - Швейцарии и Франции

Встреча электрона и позитрона

Второй вариант. Химическое горение. Масса теряется частично. На примере горения свечи химик скажет: «Реакция окисления идет с выделением света и тепла». Химик-ядерщик скажет: «Масса продуктов горения меньше, чем исходная масса. Разница переходит в энергию холодной плазмы».

Третий вариант. Термоядерный синтез. Два ядра водорода, сталкиваясь, дают одно ядро гелия. Масса двух ядер водорода немного больше массы ядра гелия. Разница превращается в энергию. Если попадется дейтерий или тритий, тоже неплохо - будет еще больше энергии. Так работает Солнце и ТОКАМАК.

Четвертый вариант. Ядерный распад. Два больших ядра атома при столкновении разбиваются на несколько меньших ядер. Общая масса последних меньше, чем у больших ядер. Пропавшая масса переходит в энергию. Так работают ядерные реакторы. И не только на электростанциях.

Вернемся к самому Альберту Эйнштейну и его самой знаменитой фотографии. Воспроизведем ее историю покадрово.

Фото в салоне автомобиля

Реакция на просьбу назойливых журналистов: «Cheese, please» 

Кадрирование. Убрали все лишнее

Теперь можно тиражировать. Эйнштейн разрешил сделать это фото при условии, что получит несколько снимков для автографов. Так фотография попала и на почтовую марку Боснии и Герцеговины 2016 года.

Как думаете, кому теперь Эйнштейн показывает язык?

Итак, имея массу, можно получить энергию. А можно из энергии получить массу? Ответ: «Да, можно». И доказательство мы находим на другой марке Боснии и Герцеговины 2001 года.

На марке изображена схема фотона, падающего под углом на поверхность. Как известно, фотон света массой не обладает, но обладает энергией. А с поверхности вылетает электрон, который обладает массой. Это показано также с помощью формулы, которая расположена ниже рисунка. Энергия фотона раскладывается на работу выхода электрона с поверхности и приобретение им кинетической энергии.

Это сейчас нас не удивишь этим эффектом, когда появилась возможность использовать в качестве электростанции солнечные панели.

В 1921 году, за открытие фотоэлектрического эффекта, Эйнштейну присудили Нобелевскую премию по физике. А за теорию относительности Нобелевский комитет присудить премию «постеснялся», хотя заявка подавалась два раза. Новая теория гравитации не была по достоинству оценена.

Формулу гравитации вы видите на купоне и полях малого листа.

Может, и за это тоже Эйнштейн всем показал язык?

Фото Яндекс. Картинки

А. Платонов, г. Тюмень