Jaká je hmotnost fotonu?

Lidé se již dlouhou dobu zvyklí na to, že jedna z charakteristik jakéhokoliv materiálu je hmotnost. To je vlastní nejen v takových velkých objektů jako jsou planety a hvězdy, ale také jejich kolegové z neviditelného mikrokosmu - protony a elektrony. Sir Isaak Nyuton ve své době brilantně ukázal vztah gravitačních sil a hmotností, který má tělo. Jako součást jeho teorie stále úspěšně provedeny výpočty nebeské mechaniky. Po nějaké době po zjištění Newtonova teorie, bylo nutné k podstatným zlepšením, protože některé události zůstávají nevysvětlené. Tento problém byl vyřešen Einstein formuloval své „speciální teorie“. Pak přišel slavný vzorec E = m * (c * c ), což ukazuje vztah energie, hmotnosti a rychlosti světla. Použití vzorec na částice se rychle ukázalo, že hmotnost fotonu (světelné částice) je nulový. Na první pohled je v rozporu se zdravým rozumem, ale všechno je v pořádku. Hmota fotonu na nulovou rychlost jeho pohybu nula. Ale když se částice překoná 300.000 km / s. - To se stává obvyklé hmotnosti. Nicméně, v poslední době se předpokládá, že hmotnost fotonu, přesto nulu. A pak je hodnota, která vyplývá ze vzorce H * v = m * (c * c ), je relativistická hmotnost. Takže to, co skutečně je hmotnost fotonu? Vzorec je opravdu. Pouze je složitější a výpočet se používá hodnotu hybnosti částic.

Protože energie E fotonu se rovná H * v, pak je vzorec může určení hmotnosti:

m = (H * v) / (c * c)

Vzhledem k tomu, fotonu, ve skutečnosti, že světlo v zásadě nemůže existovat při rychlosti nižší než „C“ (300 tisíc. Km / s), tím vyšší je hmotnost nalezeno správné pouze pro pohyb stavu.

Impulse lze nalézt

p = (m * v) / sqrt (1- (v * v) / (c * c))

Přítomnost puls označuje energii. Ve skutečnosti, pokud bychom nahradit ruce pod slunečními paprsky, jasně cítil teplo na letní den. Tento jev lze vysvětlit tím, přenosem energie jakékoliv částice, která má specifickou hmotnost, která se pohybuje vysokou rychlostí. To je to, co lze pozorovat ve vztahu k světu. Z tohoto důvodu, hmotnost a hybnost fotonu je tak důležité, i když v tomto případě není vždy možné pracovat s obvyklými koncepty.

V mnoha fórech na internetu, tam je debata o povaze světla a jak provádět výpočty. Je zřejmé, že otázka, co je hmotnost fotonu, ještě nelze považovat za uzavřenou. Nové modely umožňují úplně jiný způsob, jak vysvětlit pozorované procesy. Ve vědě, jak je vždy případ: například, první Newtonova teorie byla kompletní a logické, ale brzy bylo jasné, že by měla existovat celá řada změn. Navzdory tomu nic nebrání použití již známé vlastnosti světelného toku: člověk se naučil s pomocí zařízení k vidění ve tmě; dveře se otevírají automaticky supermarkety návštěvnickém; optické sítě vedly k dosud nepoznané digitálních sazeb pro přenos dat; a speciální zařízení umožňují převést energii slunečního záření na elektřinu.

Proč je foton v klidu má hmotnost (a neexistující)? Existuje několik vysvětlení. První z nich - tento závěr vyplývá ze vzorců. Druhý - protože světlo má dvojí povahu (jako vlny a proudu částic), je zřejmé, že koncept hmoty zcela nepoužitelná na záření. Za třetí - logika: představte rychle rotující kotouč. Podíváte-li se přes to místo paprsků lze vidět mlha, opar. Ale je nutné začít snižovat rychlost otáčení, jako mlha postupně mizí, a to pouze paprsky jsou u úplného zastavení. V tomto příkladu je opar - částice, nazývané „fotony.“ Je možné pozorovat pouze v pohybu, a s dobře definovanou rychlostí. V případě, že rychlost klesne pod 300 tis. Km / s, foton zmizí.