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エネルギーの保存は絶対的な法則であり、まだそれは私たちが毎日観察するものに直面して飛ぶようです。 火花は前にそこになかった熱明白なエネルギーを発生させる火を作成する。 電池は力を作り出す。 核爆弾が爆発を引き起こす。 しかし、これらの状況のそれぞれは、単にエネルギー変化の形のケースです。, 宇宙の膨張を加速させる一見逆説的なダークエネルギーでさえ、このルールに従うことがわかります。
熱力学の第一法則としても知られるエネルギー保存の法則は、閉じた系のエネルギーは一定でなければならず、外部からの干渉なしに増減することはできないと述べている。 宇宙自体は閉じたシステムであるため、存在するエネルギーの総量は常に同じでした。 しかし、エネルギーが取る形は絶えず変化しています。,
ポテンシャルと運動エネルギーは、高校の物理学のクラスからおなじみの最も基本的な形の二つです：重力ポテンシャルは、ロールダウンする態勢を整え、丘を押し上げボルダーの蓄積エネルギーです。 運動エネルギーは、転がり始めたときの運動のエネルギーです。 これらの合計は機械的エネルギーと呼ばれます。 熱い物体の熱は、動いている原子や分子の機械的エネルギーです。 19世紀の物理学者は、移動する機械によって生成される熱は、機械の総機械的エネルギーが原子の微視的な機械的エネルギーに変換されることに気づ, 化学エネルギ それはあなたが実行し、ジャンプすることができますあなたの身体の細胞に備蓄、このエネルギーです。 エネルギーの他の形態には、電磁エネルギー、または光、および原子エネルギー—原子中の核力の位置エネルギーが含まれる。 もっとたくさんあります。 アルバート-アインシュタインの有名なE=mc2が示すように、質量でさえエネルギーの一形態です。,
火は、水と二酸化炭素を作成するために、空気からの酸素と燃料（木材、言う）中の分子を組み合わせた化学反応を介して熱と電磁エネルギーに化学エネルギーの変換です。 それは熱と光の形でエネルギーを放出します。 電池は化学エネルギーを電気エネルギーに変換します。 核爆弾は、原子力エネルギーを熱、電磁および運動エネルギーに変換する。
科学者たちがエネルギーの形をよりよく理解するにつれて、エネルギーがある形から別の形に変換する新しい方法を明らかにしました。, 物理学者が最初に量子論を定式化したとき、彼らは原子内の電子があるエネルギー準位から別のエネルギー準位にジャンプし、光を放出または吸収する 1924年、Niels Bohr、Hans Kramers、およびJohn Slaterは、これらの量子ジャンプが一時的に省エネルギーに違反することを提案しました。 物理学者によると、各量子ジャンプはエネルギーを解放または吸収し、平均してのみエネルギーが保存されます。
アインシュタインは、量子力学が省エネルギーに反するという考えに熱心に反対した。 そして、それは彼が正しかったことが判明。, 物理学者が数年後に量子力学を洗練した後、科学者たちは、各電子のエネルギーが確率論的ヘイズで変動するかもしれないが、電子とその放射の総エネルギーは、プロセスのすべての瞬間に一定のままであることを理解した。 エネルギーは節約されました。
現代の宇宙論は、省エネルギーに新しい謎を提供しています。 私たちは今、宇宙がより速く、より速い速度で拡大していることを知っています。 これは空き空間の立方センチメートル当たりの固有エネルギーであると考えられる。, しかし、宇宙が有限のエネルギーを持つ閉じたシステムである場合、追加のエネルギーを生成することなく、より本質的なエネルギーを含まなければならな
アインシュタインの一般相対性理論では、正のエネルギーを持つ空間の領域が実際に空間を外側に押し出すことが判明しました。 スペースが拡大すると同時に、新しく作成された容積を満たす本質的なエネルギーに変える貯えられた重力潜在的なエネルギーを解放する。 したがって、宇宙の膨張さえもエネルギー保存の法則によって制御されます。