Ich denke, in der Physik muss man sich irgendwann von anschaulichen Vorstellungen der newtonschen Physik verabschieden. Das Irgendwann passiert beispielsweise in der Quantenphysik (die Welt des ganz kleinen) oder Relativitaet (die Welt des schnellen und schweren).
Stell Dir vor, du machst ein Experiment, du wandelst beispielsweise x Kilo Uran um in seine Spaltprodukte. Dann misst Du die Masse davon und stellst fest, dasses weniger geworden ist, sagen wir, Du hast y Gramm verloren. Gleichzeitig hat sich das ganze aber um einige Grad erwaermt, d.h. Du hast z Joule an Energie gewonnen. Dann machst Du das ganze noch mit 2*x kg Uran, 3^x kg Uran und so weiter und bestimmst wieder Masseverlust und gewonnene Energie. Die beiden, also y und z traegst Du in ein Diagramm ein, und stellst fest, dass das ganze eine Gerade ergibt. Deren Steigung kannst Du natuerlich bestimmen. Und die Steigung ist, wer haette es gedacht, c^2. Dass diese Steigung genau c^2 ist, ist ein wenig Zufall, haengt naemlich ein wenig damit zusammen, wie Joule und kg definiert sind. Wuerde man Energien noch in Kalorien angeben, waere der Proportionalitaetsfaktor irgendwas wie 4.19*c^2.
Man kanns auch andersrum angehen. Es gibt ein paar Naturkonstanten, etwa die Lichtgeschwindigkeit c, oder das Planksche Wirkungsquantum h, oder elektrische Feldkonstante epsilon0 des Vakuums, oder magnetische Feldkonstante mu0 des Vakuums, oder die Ladung eines Elektrons e, oder Gravitationskonstante G, oder .... Hab ich nun beobachtet, dass ich Masse in Energie umgewandelt hab, also sind die irgendwie aequivalent, kann ich versuchen, die Einheiten anzuschauen, und das eine in das andere umzurechnen. Energie ist 1 Joule = 1 kg * m^2/s^2, Masse ist 1 kg. Differenz von den beiden ist entsprechend m^2/s^2. Nun wurschtel ich solange mit den Naturkonstanten rum, bis ich eine Kombination daraus gefunden hab, die genau diese Einheiten ergibt, und das ist c^2. Natuerlich ist nicht auszuschliessen, dass noch ein Einheitenloser Faktor (Wurzel(2) oder 2^Pi oder so Sachen kommen da haeufig vor) dazukommt, hier in dem Fall ists aber nicht so. In der Teilchenphysik geht man teilweise so weit, Naturkonstanten einfach = 1 zu setzen. Dann faengt man beispielsweise ploetzlich an, Massen in Joule zu messen, Laengen nd Zeiten in 1/Joule, und alle Formeln vereinfachen sich zum Teil deutlich. Das ganze nennt man dann
natuerliche Einheiten
Will sagen: Versuch nicht einen Vorgang darin zu sehen. Die Umwandlung ist instantan. In einem Augenblick ist Masse da (beispielsweise Elektron + Positron) und im naechsten Energie (2 Photonen). Ein dazwischen gibts nicht. Egal, wieviele fps die Kamera hat, die Du drauf richtest, du wirst nie ein Bild mit Zwischenzustand (ein halbes Teilchen und ein halbes Photon) sehen.
Gruesslies, KErri