fisika modern

Setiap kali seorang fisikawan eksperimen nuklir atau partikel memasuki laboratorium, hampir selalu ia melakukan percobaan uji langsung atau tidak langsung terhadap hubungan massa-energi teori relativitas khusus. Berikut akan kita bahas secara singkat beberapa percobaan dengan electron yang ditujukan secara khusus untuk menguji kebenaran hubungan energi-massa teori relativitas khusus, beserta dua contoh lainnya dari fisika nuklir dan partikel.
Bukti langsung kebenaran lamaran teori relativitas khusus yang pertama diperoleh hanya dalam selang beberapa tahun setelah Einstein menerbitkan makalahnya pada tahun 1905. bertambahnya massa karena bertambahnya kecepatan yang diramalkan persamaan (2.10), diuji dengan mengukur momentum dan kecepatan electron berenergi tinggi yang dipancarkan dalam beberapa proses peluruh radioaktif tertentu (peluruh beta nuklir-lihat Bab 9). Gambar dibawah ini memperlihatkan bebrapa hasil pengamatan pecobaan, ayng sangat cocok dengan pertambahan massa yang diperkirakan. Pengukuran lainnya yang lebih mutahir terhadap energi kinetic electron berenergi tinggi diperlihatkan pada gambar 2.15. Sekali lagi, data untuk kecepatan tinggi tampak cocok dengan persamaan teori relativitas khusus sedangkan terhadap persamaan klasik, yaitu mekanika takrelativitas, ternyata tidak cocok.
Sebagai contoh tambahan, kita coba tinjau atom deuterium, atau “hidrogen berat”,yang terdiri atas sebuah atom hidrogen biasa dengan satu tambahan neutron pada intinya. Jumlah massa atom hydrogen dan neutron pada keadaan diam adalah :
= (1,67356 x 10-27 kg) + (1,67496 x 10-27 kg)
= 3,34852 x 10-27 kg
Bila massa deuterium diukur secara langsung, maka hasilnya adalah :
= 3,34455 x 10-27 kg
Ini adalah khasus untuk massa seluru inti atomlebih kecildari pada