Warum sind Licht und Wärme nicht wichtig?

Im naturwissenschaftlichen Unterricht haben Sie vielleicht gelernt, dass alles aus Materie besteht. Sie können jedoch Dinge sehen und fühlen, die nicht aus Materie bestehen. Zum Beispiel spielen Licht und Wärme keine Rolle. Hier ist eine Erklärung, warum dies so ist und wie man Materie und Energie auseinanderhalten kann.

Die zentralen Thesen

• Materie hat Masse und nimmt Volumen ein.
• Wärme, Licht und andere Formen elektromagnetischer Energie haben keine messbare Masse und können nicht in einem Volumen enthalten sein.
• Materie kann in Energie umgewandelt werden und umgekehrt.
• Materie und Energie finden sich oft zusammen. Ein Beispiel ist ein Feuer.

Warum Licht und Wärme keine Rolle spielen

Das Universum besteht sowohl aus Materie als auch aus Energie. Die Naturschutzgesetze besagen, dass die Gesamtmenge an Materie plus Energie in einer Reaktion konstant ist, Materie und Energie jedoch ihre Form ändern können. Materie beinhaltet alles, was Masse hat. Energie beschreibt die Fähigkeit zur Arbeit. Während Materie Energie enthalten kann, unterscheiden sich die beiden voneinander.

Eine einfache Möglichkeit, Materie und Energie auseinander zu halten, besteht darin, sich zu fragen, ob das, was Sie beobachten, Masse hat. Wenn nicht, ist es Energie! Beispiele für Energie umfassen irgendeinen Teil des elektromagnetischen Spektrums, das sichtbares Licht, Infrarot-, Ultraviolett-, Röntgen-, Mikrowellen-, Radio- und Gammastrahlen umfasst. Andere Energieformen sind Wärme (die als Infrarotstrahlung betrachtet werden kann), Schall, potentielle Energie und kinetische Energie.

Eine andere Möglichkeit, zwischen Materie und Energie zu unterscheiden, ist die Frage, ob etwas Platz einnimmt. Materie nimmt Raum ein. Sie können es in einen Behälter legen. Während Gase, Flüssigkeiten und Feststoffe Platz beanspruchen, ist dies bei Licht und Wärme nicht der Fall.

Normalerweise finden sich Materie und Energie zusammen, daher kann es schwierig sein, zwischen ihnen zu unterscheiden. Beispielsweise besteht eine Flamme aus Materie in Form von ionisierten Gasen und Partikeln und Energie in Form von Licht und Wärme. Sie können Licht und Hitze beobachten, aber Sie können sie auf keiner Skala wiegen.

Zusammenfassung der Eigenschaften der Materie

• Materie nimmt Raum ein und hat Masse.
• Materie kann Energie enthalten.
• Materie kann in Energie umgewandelt werden.

Beispiele für Materie und Energie

Hier sind Beispiele für Materie und Energie, die Sie zur Unterscheidung verwenden können:

Energie

• Sonnenlicht
• Klang
• Gammastrahlung
• Energie in chemischen Bindungen
• Elektrizität

Angelegenheit

• Wasserstoffgas
• Ein Stein
• Ein Alpha-Teilchen (obwohl es durch radioaktiven Zerfall freigesetzt werden kann)

Materie + Energie

Nahezu jedes Objekt hat sowohl Energie als auch Materie. Beispielsweise:

• Ein Ball, der auf einem Regal sitzt, besteht aus Materie, hat aber potentielle Energie. Sofern die Temperatur nicht absolut Null ist, hat der Ball auch Wärmeenergie. Wenn es aus radioaktivem Material besteht, kann es auch Energie in Form von Strahlung abgeben.
• Ein Regentropfen, der vom Himmel fällt, besteht aus Materie (Wasser) und hat Potenzial, Kinetik und Wärmeenergie.
• Eine brennende Glühbirne besteht aus Materie und gibt Energie in Form von Wärme und Licht ab.
• Der Wind besteht aus Materie (Gase in Luft, Staub, Pollen) sowie kinetischer und thermischer Energie.
• Ein Zuckerwürfel besteht aus Materie. Es enthält chemische Energie, Wärmeenergie und potentielle Energie (abhängig von Ihrem Bezugsrahmen).

Andere Beispiele für Dinge, die keine Rolle spielen, sind Gedanken, Träume und Emotionen. In gewissem Sinne kann angenommen werden, dass Emotionen eine Grundlage in der Materie haben, da sie mit der Neurochemie zusammenhängen. Andererseits können Gedanken und Träume als Energiemuster aufgezeichnet werden.