Wird bei einem gewöhnlichen Holzfeuer wie einem Lagerfeuer Materie in Energie umgewandelt oder ist es einfach eine exotherme chemische Reaktion und die gesamte Masse kann in der Asche und im Ruß berücksichtigt werden?
Dies ist eine häufig gestellte Frage, die sich auf chemische Reaktionen, Batterien und andere übliche Formen der Energieumwandlung bezieht. Die kurze Antwort lautet ja, aber natürlich ist die Änderung vernachlässigbar.
Bei einer chemischen Reaktion gibt es eine Reihe von Reaktanten und eine Reihe von Produkten. Wenn Sie die Masse der Reaktanten nehmen und zusammenfassen würden, würden Sie feststellen, dass sie mehr sind als die Summe der Masse der Produkte. Diese Massendifferenzzeit ist die Energie der Reaktion. Auch hier handelt es sich um einen Betrag, der so gering ist, dass er nicht messbar ist. Die Massenänderung des Kernreaktorbrennstoffs nach 4-jähriger Verbrennung mit hoher Wärmerate ist selbst kaum messbar, wenn Sie davon sprechen, den Brennstoff auf eine Waage zu stellen und zu messen.
Jetzt kommen die Qualifikanten. Wenn Sie Luft und Holz in einen vollständig geschlossenen Behälter geben und verbrennen lassen, was würde mit der Gesamtmasse des Behälters passieren? Es würde gleich bleiben. Die Temperatur würde steigen, und wenn sich die Moleküle schneller bewegen, nimmt die Masse zu (Grundlegende Relativitätstheorie). Wenn Sie eine chemische Reaktion durchführen und dann die Produkte abkühlen, könnten Sie versuchen, einen theoretisch vorhergesagten Massenunterschied zu messen. Aber selbst wenn Sie eine ausreichend genaue Waage haben, müssen Sie sich mit anderen Dingen wie Gezeitenkräften befassen. Diese Massenänderungen experimentell zu messen, wäre vergeblich.
Selbst das Verbrennen in einem geschlossenen Behälter würde über die emittierte elektromagnetische Strahlung (dh sichtbares Licht und Infrarot) zu einem Masseverlust führen, der wie gesagt unermesslich gering wäre.
Alan Römer