ENERGIE A HMOTA

K získání dostatečného množství energie prošli lidé dlouhou a obtížnou cestu tisíciletími. Ani dnes nejsme u konce. Ukazuje se, že tradiční energetické suroviny uhlí, ropa a zemní plyn nebudou lidstvu k dispozici navždy a musíme počítat s tím, že v nedaleké budoucnosti se jejich zásoby budou snižovat. Do popředí zájmu se dostávají nové úsporné technologie i netradiční zdroje energie. Nemůžeme se však spoléhat na to, že by se v dohledné době celosvětová spotřeba energie snižovala. Se zvyšováním úrovně rozvojových zemí i s dalším rozvojem vyspělých států budou nároky na dostatek energie stále vyšší. Ani jaderná energetika v současné podobě není konečným řešením na cestě za energií. Velké prostředky jsou vkládány do výzkumu nových typů jaderných reaktorů a zejména do výzkumu termojaderné syntézy.
Slavný vzorec Alberta Einsteina  E = m . c2  se tak stal jedním ze základních vkladů do naší energetické budoucnosti.

V roce 1905 formuloval tehdy ještě neznámý fyzik Albert Einstein svou speciální teorií relativity. Einstein pracoval jako patentový úředník v Bernu, ale svou teorii doslova přivodil revoluci v dosavadním chápání fyziky. Mimo jiné usoudil, že mezi hmotností a energií je určitá souvislost a hmotnost je pouze "zvláštní formou energie". Ve vzájemných vztazích obou veličin pak platí známá, rovnice E = m.c2, kde E je energie, m hmotnost a c rychlost světla 300 000 km.s-1.

V 1 kg jakékoli látky je tedy ukryta energie

E = m . c2= 1 kg . (3.108 m.s-1) na 2 = 9.1016 J = 25 TWh.

Letecký snímek jaderné elektrárny Dukovany.


Jestliže uvážíme fakt, že Jaderná elektrárna Dukovany tuto energii (ve formě elektrické) vyrábí asi 2 roky, pak si uděláme představu, o jak velkou hodnotu jde.
V látce je tedy ukryta obrovská energie (tzv. klidová energie), ale není zase tak úplně jednoduché tuto klidovou energii látky v praxi využít. Brání nám v tom příčiny fyzikální i technické. Přesto se nám v jaderných reaktorech daří při štěpení jader uranu energeticky využít až 0,1 % jejich klidové energie.