Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

В физике и химии , то закон сохранения энергии гласит , что суммарная энергия из изолированной системы остается постоянной; говорят, что он сохраняется с течением времени. [1] Этот закон, впервые предложенный и испытанный Эмили дю Шатле , означает, что энергия не может быть ни создана, ни уничтожена; скорее, он может быть только преобразован или перенесен из одной формы в другую. Так , например, химическая энергия будет преобразована в кинетическую энергию , когда палка динамитавзрывается. Если сложить все формы энергии, которые были высвобождены при взрыве, такие как кинетическая энергия и потенциальная энергия частей, а также тепло и звук, можно получить точное уменьшение химической энергии при сгорании динамита. Классически сохранение энергии отличалось от сохранения массы ; однако специальная теория относительности показала, что масса связана с энергией и наоборот соотношением E = mc 2, и наука теперь придерживается точки зрения, что масса-энергия в целом сохраняется. Теоретически это означает, что любой объект с массой сам может быть преобразован в чистую энергию, и наоборот, хотя считается, что это возможно только при самых экстремальных физических условиях, которые, вероятно, существовали во Вселенной вскоре после Большого взрыва. или когда черные дыры испускают излучение Хокинга .

Сохранение энергии может быть строго доказано теоремой Нётер как следствие симметрии непрерывного переноса во времени ; то есть из-за того, что законы физики не меняются со временем.

Следствием закона сохранения энергии является то, что вечный двигатель первого типа не может существовать, то есть никакая система без внешнего источника энергии не может доставлять неограниченное количество энергии в окружающую среду. [2] Для систем, не обладающих симметрией сдвига во времени , определение сохранения энергии может оказаться невозможным . Примеры включают искривленное пространство-время в общей теории относительности [3] или кристаллы времени в физике конденсированного состояния . [4] [5] [6] [7]

История [ править ]

Древние философы еще во времена Фалеса Милетского ок.  В 550 г. до н.э. были намеки на сохранение некоего основного вещества, из которого все сделано. Однако нет особой причины отождествлять их теории с тем, что мы знаем сегодня как «масса-энергия» (например, Фалес думал, что это вода). Эмпедокл (490–430 гг. До н.э.) писал, что в его универсальной системе, состоящей из четырех корней (земля, воздух, вода, огонь), «ничто не возникает и не погибает»; [8] вместо этого эти элементы постоянно перестраиваются. Эпикур ( ок. 350 г. до н.э.), с другой стороны, считал, что все во Вселенной состоит из неделимых единиц материи - древнего предшественника «атомов» - и он тоже имел некоторое представление о необходимости сохранения, заявляя, что «общая сумма вещей была всегда такой, какой он есть сейчас, и таким он всегда останется ». [9]

В 1605 году Симон Стевинус смог решить ряд задач статики, исходя из принципа невозможности вечного двигателя .

В 1639 году Галилей опубликовал свой анализ нескольких ситуаций, включая знаменитый «прерванный маятник», который можно описать (на современном языке) как консервативное преобразование потенциальной энергии в кинетическую и обратно. По сути, он указал, что высота подъема движущегося тела равна высоте, с которой оно падает, и использовал это наблюдение для вывода идеи инерции. Замечательный аспект этого наблюдения состоит в том, что высота, на которую движущееся тело поднимается по поверхности без трения, не зависит от формы поверхности.

В 1669 году Христиан Гюйгенс опубликовал свои законы столкновения. Среди величин, которые он перечислил как инвариантные до и после столкновения тел, была как сумма их линейных импульсов, так и сумма их кинетических энергий. Однако в то время не было понимания разницы между упругим и неупругим соударением. Это привело к спору среди более поздних исследователей о том, какая из этих сохраняющихся величин является более фундаментальной. В его часах Oscillatorium, он дал гораздо более ясное заявление относительно высоты подъема движущегося тела и связал эту идею с невозможностью вечного движения. Исследование Гюйгенсом динамики движения маятника было основано на единственном принципе: центр тяжести тяжелого объекта не может подняться сам.

Готфрид Лейбниц

Тот факт, что кинетическая энергия является скалярной, в отличие от линейного импульса, который является вектором, и, следовательно, с ним легче работать, не ускользнул от внимания Готфрида Вильгельма Лейбница . Именно Лейбниц в 1676–1689 годах первым попытался математически сформулировать вид энергии, связанный с движением (кинетическая энергия). Используя работу Гюйгенса о столкновении, Лейбниц заметил, что во многих механических системах (с несколькими массами , каждая со скоростью m i со скоростью v i ),

сохранялась до тех пор, пока массы не взаимодействовали. Он назвал это количество vis viva или жизненной силой системы. Принцип представляет собой точное заявление о приблизительном сохранении кинетической энергии в ситуациях, когда нет трения. Многие физики того времени, такие как Ньютон, считали, что сохранение количества движения , которое сохраняется даже в системах с трением, определяется импульсом :

была сохраненная vis viva . Позже было показано, что обе величины сохраняются одновременно при определенных условиях, таких как упругое столкновение .

В 1687 году Исаак Ньютон опубликовал свои « Начала» , построенные вокруг концепции силы и импульса. Однако исследователи быстро осознали, что принципы, изложенные в книге, хотя и подходят для точечных масс, недостаточны, чтобы справиться с движениями твердых и жидких тел. Также требовались некоторые другие принципы.

Даниэль Бернулли

Закон сохранения vis viva был защищен дуэтом отца и сына, Иоганном и Даниэлем Бернулли . Первый провозгласил принцип виртуальной работы, который использовался в статике в его полной общности в 1715 году, а второй основал свою « Гидродинамику» , опубликованную в 1738 году, на этом единственном принципе сохранения. Исследование Даниэля потери vis viva текущей воды привело его к формулировке принципа Бернулли, согласно которому потери пропорциональны изменению гидродинамического давления. Дэниел также сформулировал понятие работы и эффективности для гидравлических машин; и он дал кинетическую теорию газов и связал кинетическую энергию молекул газа с температурой газа.

Это внимание континентальных физиков к vis viva в конечном итоге привело к открытию принципов стационарности, управляющих механикой, таких как принцип Даламбера , лагранжиан и гамильтоновы формулировки механики.

Эмили дю Шатле

Эмили дю Шатле (1706–1749) предложила и проверила гипотезу сохранения полной энергии в отличие от импульса. Вдохновленная теориями Готфрида Лейбница, она повторила и опубликовала эксперимент, первоначально разработанный Виллемом Грейвзандом.в 1722 году, когда шары падали с разной высоты на лист мягкой глины. Было показано, что кинетическая энергия каждого шара - на что указывает количество перемещенного материала - пропорциональна квадрату скорости. Было обнаружено, что деформация глины прямо пропорциональна высоте, с которой падали шары, равной начальной потенциальной энергии. Ранние исследователи, включая Ньютона и Вольтера, все считали, что «энергия» (насколько они вообще понимали эту концепцию) неотделима от количества движения и, следовательно, пропорциональна скорости. Согласно этому пониманию, деформация глины должна была быть пропорциональна квадратному корню из высоты, с которой падали шары. В классической физике правильная формула: где- кинетическая энергия объекта, его масса и скорость. На этом основании дю Шатле предположил, что энергия всегда должна иметь одни и те же измерения в любой форме, что необходимо для того, чтобы иметь возможность связывать ее в различных формах (кинетическая, потенциальная, тепловая…). [10] [11]

Такие инженеры , как Джон Смитон , Питер Эварт , Карл Хольцманн , Густав-Адольф Хирн и Марк Сеген, признали, что сохранение количества движения не является достаточным для практических расчетов, и использовали принцип Лейбница. Этот принцип также отстаивали некоторые химики, такие как Уильям Хайд Волластон . Такие ученые, как Джон Плейфейр, поспешили указать на то, что кинетическая энергия явно не сохраняется. Это очевидно для современного анализа, основанного на втором законе термодинамики , но в 18-19 веках судьба потерянной энергии все еще была неизвестна.

Постепенно возникло подозрение, что тепло, неизбежно генерируемое движением при трении, было другой формой vis viva . В 1783 году Антуан Лавуазье и Пьер-Симон Лаплас рассмотрели две конкурирующие теории: vis viva и теорию калорий . [12] граф Рамфорд «ы 1798 наблюдения генерации тепла во время бурения из пушек добавили больше веса к мнению , что механическое движение может быть преобразовано в тепло и (как важно) , что превращение количественное и может быть предсказано ( с учетом универсальным константа преобразования кинетической энергии в тепло). Vis vivaзатем стали называть энергией после того, как этот термин впервые использовал в этом смысле Томас Янг в 1807 году.

Гаспар-Гюстав Кориолис

Перекалибровка vis viva на

который можно понимать как преобразование кинетической энергии в работу , в значительной степени был результатом работы Гаспара-Гюстава Кориолиса и Жана-Виктора Понселе в период 1819–1839 годов. Первый из них называл количество Quantité de travail (количество работы), а второй - travail mécanique (механическая работа), и оба отстаивали его использование в инженерных расчетах.

В статье Über die Natur der Wärme (нем. «О природе тепла / тепла»), опубликованной в Zeitschrift für Physik в 1837 году, Карл Фридрих Мор дал одно из первых общих утверждений доктрины сохранения энергии: « помимо 54 известных химических элементов в физическом мире существует только один агент, и он называется крафт [энергия или работа]. Он может проявляться, в зависимости от обстоятельств, как движение, химическое сродство, когезия, электричество, свет и магнетизм; и из любой из этих форм он может быть преобразован в любую из других ».

Механический эквивалент тепла [ править ]

Ключевым этапом в развитии современного принципа сохранения стала демонстрация механического эквивалента тепла . Теория калорийности утверждала, что тепло не может быть ни создано, ни уничтожено, тогда как сохранение энергии влечет за собой противоположный принцип, согласно которому тепло и механическая работа взаимозаменяемы.

В середине восемнадцатого века русский ученый Михаил Ломоносов постулировал свою корпускулокинетическую теорию тепла, отвергающую идею калорийности. По результатам эмпирических исследований Ломоносов пришел к выводу, что тепло не передается через частицы теплоносителя.

В 1798 году граф Рамфорд ( Бенджамин Томпсон ) провел измерения теплоты трения, генерируемой в буровых орудиях, и развил идею о том, что тепло является формой кинетической энергии; его измерения опровергли теорию калорийности, но были достаточно неточными, чтобы оставлять место для сомнений.

Джеймс Прескотт Джоуль

Принцип механической эквивалентности был впервые сформулирован в его современной форме немецким хирургом Юлиусом Робертом фон Майером в 1842 году. [13] Майер пришел к своему выводу во время путешествия в Голландскую Ост-Индию , где он обнаружил, что кровь его пациентов была более темно-красной. потому что они потребляли меньше кислорода и, следовательно, меньше энергии, чтобы поддерживать температуру своего тела в более жарком климате. Он обнаружил, что тепло и механическая работа являются формами энергии, и в 1845 году, улучшив свои знания в области физики, он опубликовал монографию, в которой установил количественную связь между ними. [14]

Аппарат Джоуля для измерения механического эквивалента тепла. Нисходящий груз, прикрепленный к струне, заставляет вращаться лопасть, погруженная в воду.

Между тем, в 1843 году Джеймс Прескотт Джоуль независимо открыл механический эквивалент в серии экспериментов. В самом известном, ныне называемом «аппаратом Джоуля», нисходящий груз, прикрепленный к струне, заставлял лопасть, погруженную в воду, вращаться. Он показал, что гравитационная потенциальная энергия, теряемая весом при спуске, равна внутренней энергии, полученной водой за счет трения о лопасть.

В период 1840–1843 годов подобная работа проводилась инженером Людвигом А. Колдингом , хотя она была мало известна за пределами его родной Дании.

Работа Джоуля и Майера страдала от сопротивления и пренебрежения, но именно работа Джоуля в конечном итоге получила более широкое признание.

В 1844 году Уильям Роберт Гроув постулировал взаимосвязь между механикой, теплом, светом , электричеством и магнетизмом , рассматривая их все как проявления одной «силы» ( энергии в современных терминах). В 1846 году Гроув опубликовал свои теории в своей книге «Корреляция физических сил» . [15] В 1847 году, опираясь на более ранние работы Джоуля, Сади Карно и Эмиля Клапейрона , Герман фон Гельмгольц пришел к выводам, аналогичным выводам Гроува, и опубликовал свои теории в своей книге Über die Erhaltung der Kraft ( О сохранении силы)., 1847). [16] Общее современное признание этого принципа вытекает из этой публикации.

В 1850 году Уильям Ренкин впервые использовал в качестве принципа фразу закон сохранения энергии . [17]

В 1877 году Питер Гатри Тейт утверждал, что принцип возник у сэра Исаака Ньютона, основываясь на творческом прочтении положений 40 и 41 Philosophiae Naturalis Principia Mathematica . Сейчас это считается примером истории вигов . [18]

Эквивалентность массы и энергии [ править ]

Материя состоит из атомов и того, что составляет атомы. Материя имеет собственную массу или массу покоя . В ограниченном диапазоне признанного опыта девятнадцатого века было обнаружено, что такая масса покоя сохраняется. Специальная теория относительности Эйнштейна 1905 года показала, что масса покоя соответствует эквивалентному количеству энергии покоя . Это означает, что масса покоя может быть преобразована в или из эквивалентных количеств (нематериальных) форм энергии, например кинетической энергии, потенциальной энергии и энергии электромагнитного излучения. Когда это происходит, как показывает опыт двадцатого века, масса покоя не сохраняется, в отличие от общей массы или общей массы.энергия. Все формы энергии вносят вклад в общую массу и общую энергию.

Например, у электрона и позитрона есть масса покоя. Они могут погибнуть вместе, преобразовав свою объединенную энергию покоя в фотоны, имеющие электромагнитную лучистую энергию, но не имеющую массы покоя. Если это происходит в изолированной системе, которая не выпускает фотоны или их энергию во внешнее окружение, то ни общая масса, ни полная энергия системы не изменятся. Произведенная электромагнитная лучистая энергия вносит такой же вклад в инерцию (и любой вес) системы, как и масса покоя электрона и позитрона до их гибели. Точно так же нематериальные формы энергии могут превратиться в материю, имеющую массу покоя.

Таким образом, сохранение энергии ( общей , включая материальную энергию или энергию покоя ) и сохранение массы ( общей , а не только покоя ) по-прежнему выполняется как (эквивалентный) закон. В XVIII веке они выглядели как два, казалось бы, разных закона.

Сохранение энергии при бета-распаде [ править ]

Открытие в 1911 году того, что электроны, испускаемые при бета-распаде, имеют непрерывный, а не дискретный спектр, казалось, противоречит закону сохранения энергии в соответствии с нынешним предположением, что бета-распад - это простое излучение электрона из ядра. [19] [20] Эта проблема была в конечном итоге решена в 1933 году Энрико Ферми, который предложил правильное описание бета-распада как испускания как электрона, так и антинейтрино , которое уносит явно недостающую энергию. [21] [22]

Первый закон термодинамики [ править ]

Для замкнутой термодинамической системы первый закон термодинамики можно сформулировать как:

, или эквивалентно,

где - количество энергии, добавленной к системе в процессе нагрева , - это количество энергии, потерянное системой из-за работы, выполняемой системой над ее окружением, и - это изменение внутренней энергии системы.

Значения δ перед термином "нагрев" и "работа" используются для обозначения того, что они описывают приращение энергии, которое следует интерпретировать несколько иначе, чем приращение внутренней энергии (см. Неточный дифференциал ). Работа и тепло относятся к видам процессов, которые добавляют или отнимают энергию в системе или из нее , в то время как внутренняя энергия является свойством определенного состояния системы, когда она находится в неизменном термодинамическом равновесии. Таким образом, термин «тепловая энергия» означает «количество энергии, добавляемой в результате нагрева», а не относится к конкретной форме энергии. Точно так же термин «рабочая энергия» дляозначает «это количество энергии, потерянное в результате работы». Таким образом, можно указать количество внутренней энергии, которой обладает термодинамическая система, которая, как известно, находится в данном состоянии, но нельзя сказать, просто исходя из знания данного текущего состояния, сколько энергии в прошлом вливалось в или из система в результате ее нагрева или охлаждения, а также в результате работы, выполняемой в системе или с ее помощью.

Энтропия - это функция состояния системы, которая говорит об ограничениях возможности преобразования тепла в работу.

Для простой сжимаемой системы работу, выполняемую системой, можно записать:

где - давление и - небольшое изменение объема системы, каждая из которых является системными переменными. В фиктивном случае, когда процесс идеализирован и бесконечно медленный, так что он может быть назван квазистатическим и рассматривается как обратимый, когда тепло передается от источника с температурой, бесконечно превышающей температуру системы, тогда тепловая энергия может быть записана

где это температура и небольшое изменение энтропии системы. Температура и энтропия - переменные состояния системы.

Если открытая система (в которой масса может обмениваться с окружающей средой) имеет несколько стенок, так что массоперенос осуществляется через твердые стенки, отдельно от теплопередачи и передачи работы, то можно записать первый закон: [23]

где - добавленная масса, а - внутренняя энергия на единицу массы добавленной массы, измеренная в окружающей среде до начала процесса.

Теорема Нётер [ править ]

Эмми Нётер (1882-1935) была влиятельным математиком, известным своим новаторским вкладом в абстрактную алгебру и теоретическую физику .

Сохранение энергии - общая черта многих физических теорий. С математической точки зрения это понимается как следствие теоремы Нётер , разработанной Эмми Нётер в 1915 году и впервые опубликованной в 1918 году. Теорема утверждает, что каждая непрерывная симметрия физической теории имеет ассоциированную сохраняющуюся величину; если симметрия теории неизменна во времени, то сохраняющаяся величина называется «энергией». Закон сохранения энергии является следствием сдвиговой симметрии времени; Сохранение энергии подразумевается эмпирическим фактом, что законы физики не меняются с течением времени. С философской точки зрения это можно сформулировать так: «от времени как такового ничего не зависит». Другими словами,если физическая система инвариантна относительнонепрерывная симметрия по времени перевода затем его энергии (что канонический сопряженная величина времени) сохраняется. И наоборот, системы, которые не инвариантны относительно сдвигов во времени (например, системы с зависящей от времени потенциальной энергией), не демонстрируют сохранения энергии - если только мы не рассматриваем их как способные обмениваться энергией с другой, внешней системой, так что теория расширенного система снова становится неизменной во времени. Сохранение энергии для конечных систем справедливо в таких физических теориях, как специальная теория относительности и квантовая теория (включая КЭД ) в плоском пространстве-времени .

Относительность [ править ]

С открытием специальной теории относительности Анри Пуанкаре и Альбертом Эйнштейном энергия была предложена как одна из составляющих 4-вектора энергии-импульса . Каждый из четырех компонентов (один энергии и три импульса) этого вектора отдельно сохраняется во времени в любой замкнутой системе, как видно из любой данной инерциальной системы отсчета . Также сохраняется длина вектора ( норма Минковского ), которая представляет собой массу покоя для отдельных частиц, и инвариантную массу для систем частиц (где импульсы и энергия суммируются отдельно перед вычислением длины).

Релятивистская энергия одиночной массивной частицы содержит термин, связанный с ее массой покоя в дополнение к ее кинетической энергии движения. В пределе нулевой кинетической энергии (или, что эквивалентно в системе отсчета покоя ) массивной частицы, или же в центре системы отсчета импульса для объектов или систем, которые сохраняют кинетическую энергию, полная энергия частицы или объекта (включая внутреннюю кинетическую энергию в систем) связана с его массой покоя или его инвариантной массой через знаменитое уравнение .

Таким образом, правило сохранения энергии с течением времени в специальной теории относительности остается в силе до тех пор, пока не изменяется система отсчета наблюдателя. Это относится к полной энергии систем, хотя разные наблюдатели расходятся во мнениях относительно значения энергии. Также сохраняется и инвариантна для всех наблюдателей инвариантная масса, которая представляет собой минимальную массу и энергию системы, которую может увидеть любой наблюдатель, и которая определяется соотношением энергия-импульс .

В общей теории относительности закон сохранения энергии-импульса четко не определен, за исключением некоторых частных случаев. Энергию-импульс обычно выражают с помощью псевдотензора напряжения-энергии-импульса . Однако, поскольку псевдотензоры не являются тензорами, они не преобразуются чисто между опорными кадрами. Если рассматриваемая метрика статична (то есть не меняется со временем) или асимптотически плоская (то есть на бесконечном расстоянии пространство-время выглядит пустым), то сохранение энергии выполняется без серьезных ловушек. На практике некоторые метрики, такие как метрика Фридмана – Лемэтра – Робертсона – Уокера , не удовлетворяют этим ограничениям, и закон сохранения энергии не определен должным образом. [24] Общая теория относительности оставляет открытым вопрос о том, существует ли сохранение энергии для всей Вселенной.

Квантовая теория [ править ]

В квантовой механике энергия квантовой системы описывается самосопряженным (или эрмитовым) оператором, называемым гамильтонианом , который действует в гильбертовом пространстве (или пространстве волновых функций ) системы. Если гамильтониан является независимым от времени оператором, вероятность появления результата измерения не изменяется во времени в процессе эволюции системы. Таким образом, ожидаемое значение энергии также не зависит от времени. Локальное сохранение энергии в квантовой теории поля обеспечивается квантовой теоремой Нётер.для оператора тензора энергии-импульса. Из-за отсутствия (универсального) оператора времени в квантовой теории соотношения неопределенностей для времени и энергии не являются фундаментальными в отличие от принципа неопределенности положения-импульса и просто выполняются в определенных случаях (см. Принцип неопределенности ). В принципе, энергия в каждый фиксированный момент времени может быть точно измерена без какого-либо компромисса в точности, обусловленного соотношением неопределенности времени и энергии. Таким образом, сохранение энергии во времени - это хорошо определенная концепция даже в квантовой механике.

См. Также [ править ]

  • Качество энергии
  • Преобразование энергии
  • Вечность мира
  • Лагранжева механика
  • Законы термодинамики
  • Вселенная с нулевой энергией

Ссылки [ править ]

  1. ^ Ричард Фейнман (1970). Фейнмановские лекции по физике Том I . Эддисон Уэсли. ISBN 978-0-201-02115-8.
  2. ^ Планк, М. (1923/1927). Трактат по термодинамике , третье английское издание, переведенное А. Оггом из седьмого немецкого издания, Longmans, Green & Co., Лондон, стр. 40.
  3. ^ Виттен, Эдвард (1981). «Новое доказательство теоремы о положительной энергии» (PDF) . Сообщения по математической физике . 80 (3): 381–402. Bibcode : 1981CMaPh..80..381W . DOI : 10.1007 / BF01208277 . ISSN 0010-3616 . S2CID 1035111 .   
  4. Гроссман, Лиза (18 января 2012 г.). «Бросающий вызов смерти кристалл времени может пережить вселенную» . newscientist.com . Новый ученый. Архивировано из оригинального 2 -го февраля 2017 года.
  5. Коуэн, Рон (27 февраля 2012 г.). « » Кристаллы времени «может быть легитимной формой Perpetual Motion» . Scientificamerican.com . Scientific American. Архивировано из оригинального 2 -го февраля 2017 года.
  6. ^ Пауэлл, Девин (2013). «Может ли материя вечно циркулировать в формах? . Природа . DOI : 10.1038 / nature.2013.13657 . ISSN 1476-4687 . S2CID 181223762 . Архивировано из оригинала 3 февраля 2017 года.  
  7. ^ Гибни, Элизабет (2017). «Стремление кристаллизовать время» . Природа . 543 (7644): 164–166. Bibcode : 2017Natur.543..164G . DOI : 10.1038 / 543164a . ISSN 0028-0836 . PMID 28277535 . S2CID 4460265 . Архивировано из оригинального 13 марта 2017 года.   
  8. ^ Янко, Ричард (2004). «Эмпедокл,« О природе » » (PDF) . Zeitschrift für Papyrologie und Epigraphik . 150 : 1–26.
  9. ^ Лаэртий, Диоген. Жизни выдающихся философов: Эпикур .. Этот отрывок взят из письма, полностью цитируемого Диогеном и предположительно написанного самим Эпикуром, в котором он излагает принципы своей философии.
  10. ^ Hagengruber, Рут, редактор (2011) Эмили дю Шатле между Лейбницем и Ньютоном . Springer. ISBN 978-94-007-2074-9 . 
  11. ^ Arianrhod, Robyn (2012). Соблазненные логикой: Эмили дю Шатле, Мэри Сомервиль и Ньютоновская революция (изд. В США). Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-993161-3.
  12. Лавуазье, AL и Лаплас, PS (1780) «Воспоминания отепле», Королевская академия наук, стр. 4–355
  13. ^ фон Майер, младший (1842) «Замечания о силах неорганической природы» в Annalen der Chemie und Pharmacie , 43 , 233
  14. Перейти ↑ Mayer, JR (1845). Die Organische Bewegung in ihrem Zusammenhange mit dem Stoffwechsel. Эйн Бейтраг цур Натуркунде, Декслер, Хайльбронн.
  15. Перейти ↑ Grove, WR (1874). Соотношение физических сил (6-е изд.). Лондон: Лонгманс, Грин.
  16. ^ «О сохранении силы» . Бартлби . Проверено 6 апреля 2014 года .
  17. ^ Уильям Джон Маккорн Рэнкин (1853) «Об общем законе преобразования энергии», Труды Философского общества Глазго , том. 3, вып. 5, страницы 276–280; перепечатано в: (1) Философский журнал , серия 4, т. 5, вып. 30, страницы 106–117 (февраль 1853 г.); и (2) WJ Millar, ed., Miscellaneous Scientific Papers: WJ Macquorn Rankine , ... (Лондон, Англия: Charles Griffin and Co., 1881), часть II, страницы 203-208 : «Закон сохранения энергии уже известно, а именно, что сумма всех энергий вселенной, действительной и потенциальной, неизменна ".
  18. ^ Хадден, Ричард В. (1994). На плечах торговцев: обмен и математическая концепция природы в Европе раннего Нового времени . SUNY Нажмите. п. 13. ISBN 978-0-7914-2011-9., Глава 1, с. 13
  19. ^ Дженсен, Карстен (2000). Споры и консенсус: ядерный бета-распад 1911-1934 гг . Birkhäuser Verlag. ISBN 978-3-7643-5313-1.
  20. ^ Браун, Лори М. (1978). «Идея нейтрино». Физика сегодня . 31 (9): 23–8. Bibcode : 1978PhT .... 31i..23B . DOI : 10.1063 / 1.2995181 .
  21. Перейти ↑ Wilson, FL (1968). "Теория бета-распада Ферми" . Американский журнал физики . 36 (12): 1150–1160. Bibcode : 1968AmJPh..36.1150W . DOI : 10.1119 / 1.1974382 .
  22. Перейти ↑ Griffiths, D. (2009). Введение в элементарные частицы (2-е изд.). С. 314–315. ISBN 978-3-527-40601-2.
  23. ^ Борн, М. (1949). Естественная философия причины и случая , Oxford University Press, Лондон, стр. 146–147 .
  24. ^ Майкл Вайс и Джон Баэз. "Сохраняется ли энергия в общей теории относительности?" . Архивировано из оригинала 5 июня 2007 года . Проверено 5 января 2017 года .CS1 maint: uses authors parameter (link)

Библиография [ править ]

Современные аккаунты [ править ]

  • Гольдштейн, Мартин и Инге Ф. (1993). Холодильник и Вселенная . Harvard Univ. Нажмите. Нежное введение.
  • Кремер, Герберт; Киттель, Чарльз (1980). Теплофизика (2-е изд.) . Компания WH Freeman. ISBN 978-0-7167-1088-2.
  • Нолан, Питер Дж. (1996). Основы физики в колледже, 2-е изд . Издательство Уильяма С. Брауна.
  • Oxtoby & Nachtrieb (1996). Принципы современной химии, 3-е изд . Издательство колледжа Сондерс.
  • Папино, Д. (2002). Думая о сознании . Оксфорд: Издательство Оксфордского университета.
  • Serway, Raymond A .; Джуэтт, Джон В. (2004). Физика для ученых и инженеров (6-е изд.) . Брукс / Коул. ISBN 978-0-534-40842-8.
  • Стенгер, Виктор Дж. (2000). Вневременная реальность . Книги Прометея. Особенно гл. 12. Нетехнический.
  • Типлер, Пол (2004). Физика для ученых и инженеров: механика, колебания и волны, термодинамика (5-е изд.) . WH Freeman. ISBN 978-0-7167-0809-4.
  • Ланцош , Корнелиус (1970). Вариационные принципы механики . Торонто: Университет Торонто Press. ISBN 978-0-8020-1743-7.

История идей [ править ]

  • Браун, TM (1965). «Информационное письмо EEC-1 об эволюции энергетических концепций от Галилея до Гельмгольца». Американский журнал физики . 33 (10): 759–765. Bibcode : 1965AmJPh..33..759B . DOI : 10.1119 / 1.1970980 .
  • Кардуэлл, DSL (1971). От Ватта до Клаузиуса: подъем термодинамики в раннюю индустриальную эпоху . Лондон: Хайнеманн. ISBN 978-0-435-54150-7.
  • Гильен, М. (1999). Пять уравнений, изменивших мир . Нью-Йорк: Abacus. ISBN 978-0-349-11064-6.
  • Хиберт, EN (1981). Исторические корни принципа сохранения энергии . Мэдисон, Висконсин: паб Ayer Co. ISBN 978-0-405-13880-5.
  • Кун, Т.С. (1957) «Сохранение энергии как пример одновременного открытия», в М. Клагетте (ред.) « Критические проблемы истории науки», стр. 321–56.
  • Sarton, G .; Джоуль, JP; Карно, Сади (1929). «Открытие закона сохранения энергии». Исида . 13 : 18–49. DOI : 10.1086 / 346430 . S2CID  145585492 .
  • Смит, К. (1998). Наука об энергии: Культурная история физики энергетики в викторианской Британии . Лондон: Хайнеманн. ISBN 978-0-485-11431-7.
  • Мах, Э. (1872). История и корни принципов сохранения энергии . Open Court Pub. Co., Иллинойс.
  • Пуанкаре, Х. (1905). Наука и гипотеза . Вальтер Скотт Паблишинг Ко. Лтд; Репринт Dover, 1952 г. ISBN 978-0-486-60221-9., Глава 8, «Энергия и термодинамика»

Внешние ссылки [ править ]

  • MISN-0-158 </> §small> Первый закон термодинамики ( файл PDF ) Ежи Борисовича для проекта PHYSNET .