ЭНЕ́РГИЯ

ЭНЕ́РГИЯ (от греч. ἐνέργεια – дей­ст­вие, дея­тель­ность, дей­ст­ви­тель­ность), об­щая ко­ли­че­ст­вен­ная ме­ра дви­же­ния и взаи­мо­дей­ст­вия всех ви­дов ма­те­рии. Э. не воз­ни­ка­ет из ни­че­го и не ис­че­за­ет, она мо­жет толь­ко пе­ре­хо­дить из од­ной фор­мы в дру­гую (за­кон со­хра­не­ния энер­гии). По­ня­тие Э. свя­зы­ва­ет во­еди­но все яв­ле­ния при­ро­ды.

В со­от­вет­ст­вии с разл. фор­ма­ми дви­же­ния ма­те­рии рас­смат­ри­ва­ют разл. ви­ды Э.: ме­ха­нич., внут­рен­нюю, элек­тро­маг­нит­ную, хи­мич., ядер­ную и др. Это де­ле­ние ус­лов­но. Так, хи­мич. Э. скла­ды­ва­ет­ся из ки­не­тич. Э. дви­же­ния элек­тро­нов и элек­трич. Э. их взаи­мо­дей­ст­вия друг с дру­гом и с яд­ра­ми ато­мов. Внутр. Э. рав­на сум­ме ки­не­тич. Э. хао­тич. дви­же­ния мо­ле­кул от­но­си­тель­но цен­тра масс и по­тен­ци­аль­ной Э. взаи­мо­дей­ст­вия мо­ле­кул. Э. сис­те­мы од­но­знач­но за­ви­сит от па­ра­мет­ров, ха­рак­те­ри­зую­щих со­стоя­ние сис­те­мы. Для не­пре­рыв­ной сре­ды или по­ля вво­дят­ся по­ня­тия плот­но­сти Э. (Э. в еди­ни­це объ­ё­ма) и плот­но­сти по­то­ка Э., рав­ной про­из­ве­де­нию плот­но­сти Э. на ско­рость её пе­ре­ме­ще­ния.

От­но­си­тель­но­сти тео­рия по­ка­за­ла, что Э. те­ла ℰ не­раз­рыв­но свя­за­на с его мас­сой m со­от­но­ше­ни­ем ℰ=mс². Лю­бое те­ло об­ла­да­ет Э.; ес­ли мас­са по­коя­ще­го­ся те­ла m₀, то его Э. по­коя ℰ₀=m₀с²; эта Э. мо­жет пе­ре­хо­дить в др. ви­ды Э. при пре­вра­ще­ни­ях час­тиц (в рас­па­дах, ядер­ных ре­ак­ци­ях и т. п.).

Со­глас­но клас­сич. фи­зи­ке, Э. лю­бой сис­те­мы ме­ня­ет­ся не­пре­рыв­но и мо­жет при­ни­мать лю­бые зна­че­ния. Кван­то­вая тео­рия ут­вер­жда­ет, что Э. час­тиц, дви­же­ние ко­то­рых про­ис­хо­дит в ог­ра­ни­чен­ном объ­ё­ме про­стран­ст­ва (напр., элек­тро­нов в ато­ме), при­ни­ма­ет дис­крет­ный ряд зна­че­ний. Так, ато­мы ис­пус­ка­ют элек­тро­маг­нит­ную Э. в ви­де дис­крет­ных пор­ций – фо­то­нов.

Еди­ни­ца из­ме­ре­ния Э. в СИ – джо­уль (Дж), в сис­те­ме СГС – эрг (Э). В атом­ной и ядер­ной фи­зи­ке и фи­зи­ке эле­мен­тар­ных час­тиц обыч­но при­ме­ня­ет­ся вне­сис­тем­ная еди­ни­ца – элек­трон­вольт (эВ).