আইনস্টাইন আপেক্ষিকতার বিশেষ তত্ত্বের সাহায্যে একটি বিখ্যাত সম্পর্ক বের করেন। এটি হলো ভর ও শক্তির সম্পর্ক। ভরকে শক্তিতে রূপান্তরের সম্পর্ক নিম্নোক্তভাবে লেখা যায়,
E = mc2
যেখানে, E = মোট শক্তি
m= বস্তুর ভর এবং
c = আলোর দ্রুতি
সম্প্রসারিত কর্মকাণ্ড :
গতিশীল অবস্থায় বস্তুর ভর বৃদ্ধি পায় এই তথ্য ব্যবহার করে কোনো বস্তুর। গতিশক্তি নির্ণয় করলে দেখা যায় যে, ভরকে শক্তিতে রূপান্তর করলে প্রচুর শক্তি পাওয়া সম্ভব। এই বিষয়ে | একটি প্রতিবেদন তৈরি কর।
সংকেত : আমরা জানি যে, কোনো বস্তুকে নিশ্চল অবস্থা থেকে গতিশীল অবস্থায় আনতে যে পরিমাণ কাজ করতে হয় তাকে বস্তুর গতিশক্তি বলে। অর্থাৎ
বস্তুর গতিশক্তি = গতিশীল হতে বস্তু দ্বারা সম্পাদিত কাজ।
ধরা যাক, বস্তুটিকে গতিশীল করতে F বল প্রয়োগ করা হলো এবং বস্তুটি বলের দিকে ds পরিমাণ দূরত্ব গেল।
সুতরাং গতিশক্তি = Fds
বস্তুটি মোট দূরত্ব S হলে
মোট গতিশক্তি,
আমরা জানি যে,
ভরের আপেক্ষিকতা থেকে আমরা জানি যে,
𝑚=𝑚𝑜1-𝑣2/𝑐2
এখন F ও ds এর মান বসিয়ে,
𝑇=∫0𝑚𝑣𝑑𝑑𝑡(𝑚𝑣).𝑣𝑑𝑡=∫0𝑚𝑣𝑣𝑑(𝑚𝑣)=∫0𝑚𝑣𝑣(𝑣𝑑𝑚+𝑚𝑑𝑣)=∫0𝑚𝑣(𝑣2𝑚𝑣+𝑚𝑣𝑑𝑣)
এই সমীকরণটি বর্গ করে পাওয়া যায়,
𝑚=𝑚𝑜1-𝑣2/𝑐2
বা, (1 – v2/c2)m2 = m2o
𝑐2-𝑣2𝑐2𝑚2=𝑚2𝑜
বা, m²c2 – m²y2 = m2oc2
এই সমীকরণকে অন্তরীকরণ করে পাওয়া যায় যে,
2mc2dm – (2mv2dm + 2vm2dv) = 0
উপরোক্ত সমীকরণকে 2m দ্বারা ভাগ করে পাওয়া যায়,
c2dm-v2dm = mvdv
বা, mvdv + v2dm = c2dm
এই মান ( 8.38) সমীকরণে বসালে,
𝑇=∫𝑚𝑜𝑚𝑐2𝑑𝑚
এখানে mo হলো নিশ্চল ভর।
𝑇=∫𝑚𝑜𝑚𝑐2𝑑𝑚
কিন্তু মোট শক্তি, E = T + moc2 = গতিশক্তি + নিশ্চল শক্তি
:- E = mc2
এই সমীকরণটি আইনস্টাইনের বিশেষ আপেক্ষিকতা তত্ত্বের অন্যতম ফসল যা হলো ভর শক্তির একটি রূপ। আবার শক্তির ও ভর রয়েছে বা শক্তিও ভরের একটি রূপ। ভরকে শক্তিতে রূপান্তর তেজস্ক্রিয় পদার্থের ক্ষমতার উৎস এবং নিউক্লিয় ক্ষমতা (বিদ্যুৎ) উৎপাদনের ভিত্তি।