Wenn der Kasten in F5 ein abgeschlossenes System bildet, kann nichts rein und nichts raus. Alles bleibt erhalten: Energie, Masse, Impuls und so weiter! Das muss auch im Rahmen der Speziellen Relativitätstheorie gelten. Könntest du den Kasten auf eine „kosmische Waage„ stellen, würde diese auch nach dem Crash denselben Wert zeigen. Wo „steckt“ die Masse aber dann?

Wenn der Kasten ein abgeschlossenes System ist, dann ändert sich die Masse durch den Crash nicht. Die Massenerhaltung lautet: dynamische Masse = Ruhemasse + Masse der Wärmeenergie Man kann dieses Problem lösen, wenn man annimmt, dass man Energie generell eine Masse zuordnen kann!

Durch den Aufprall erwärmen sich die Raumschiffe und die Masse „steckt„ nach dem Crash in der Wärmeenergie (Abb.)! Salopp kann man so formulieren: Jede Energie hat Masse und jede Masse hat Energie! Das ist doch sehr verblüffend!? Etwas wissenschaftlicher spricht man von der Äquivalenz (Gleichwertigkeit) von Masse und Energie. Diese Folgerung ist sehr überraschend und hat auch Einstein erstaunt. Sie findet sich nicht in seiner Originalarbeit, sondern wurde von ihm erst später formuliert. Mit etwas Mathematik kann man die Gleichung zu dieser Äquivalenz ableiten, die wohl zu Recht als berühmteste Gleichung der Welt gilt:

• <swv ph:relativistische_energie:aq#eine_grosse_ueberraschung>Eine große Überraschung</swv>

Bleibt in einem System die Energie gleich ($\Delta E = 0$), so muss auch die Masse gleich bleiben ($\Delta m = 0$) und umgekehrt. Das ist bei F5 und F6 der Fall und gilt auch für das ganze Universum.

• <swv ph:relativistische_energie:aq#scheinbar_aus_dem_nichts>Scheinbar aus dem Nichts</swv>

Im Alltag haben wir es meistens mit nicht abgeschlossenen Systemen zu tun. Wenn du zum Beispiel einen Wasserkessel erwärmst, dann führst du ihm Energie zu ($\Delta E>0$). Daher muss auch $\Delta m >0$ sein. Verblüffend, aber die Gleichung sagt voraus, dass die Masse von Wasser und Kessel beim Erwärmen steigen muss (F7)! Wie alle relativistischen Effekte ist allerdings auch dieser im Alltag so winzig, dass er nicht zu bemerken ist.

• <swv ph:relativistische_energie:aq#wirklich_nicht_zu_merken>Wirklich nicht zu merken</swv>

Energie und Masse sind äquivalent. Das ist die Hauptaussage von $E = m\cdot c^2$. Jeder Form von Energie kann man daher eine Masse zuschreiben. Jede Energiezufuhr erhöht die Masse und umgekehrt.