A fotonnak nincs tömege, de akkor hogyan hat rá a gravitáció? Pl. A nap mellett a távoli csillag elhaladó fénye elhajlik, vagy egy fekete lyukról sem távozik a fény, állítólag a gravitáció miatt.
válasza:A fotonnak van relativisztukus tömege, de nyugalmi tömege nincsen. Miért olyan nehéz ezt elfogadni?
a E=sqrt(m^2*c^4 + p^2*c^2) képletben lévő m nyugalmi tömeg, tehát fotonra E = sqrt(p^2 * c^2), tehát E=pc.
Innen E = m_rel * c^2, a fotonnak VAN tömege, de nyugalmi tömege nincsen.
válasza: válasza:A tömeget szokták definiálni tehetetlen tömegként (impulzussal rendelkezik) vagy gravitáló tömegként (részt vesz tömegvonzásban). Melyik nem igaz a fotonra?
Csak érdekességképpen ha a két definíciót egyenértékűnek tekintjük, általános relativitás elmélethez jutunk.
Úgy látom, a tudósok sokkal óvatosabban bánnak a relativisztikus tömeg fogalmával az általános relativitáselméletben, de még a speciálisban is:
"Although some authors present relativistic mass as a fundamental concept of the theory, it has been argued that this is wrong as the fundamentals of the theory relate to space-time. There is disagreement over whether the concept is pedagogically useful.[1][2][3] The notion of mass as a property of an object from Newtonian mechanics does not bear a precise relationship to the concept in relativity.[4]"
"For many years it was conventional to enter the discussion of dynamics through derivation of the relativistic mass, that is the mass–velocity relation, and this is probably still the dominant mode in textbooks. More recently, however, it has been increasingly recognized that relativistic mass is a troublesome and dubious concept."
( [link]
Különösen az általánosban, a hagyományos értelemben vett tömeg csak egy absztrakt szemléltető eszköz, mert azzal egyszerűbben lehet magyarázni bizonyos dolgokat, de az még korántsem jelenti azt, hogy valójában megnő a tömege a mozgó dolgoknak. A szó ugyanaz, de más dolgot jelent.
A nyugalmi és a sebességből számazó tömegnek más is a háttere, tehát nem lehet ugyanaz a kettő.
Az, hogy a fotonnak az impulzusa miatt tömege van, csak a hagyományos fizika szerint igaz, az általános relativitás szerint csak annyit jelent, hogy energiája van, amit át tud adni valami másnak, amiben elnyelődik.
válasza:A fotonnak van tömege, ami a mozgásából adódik. Ez a tömeg pontosan ugyanolyan jellegű, mint a nyugalmi tömeg. Mivel már harmadszorra mondom el, kitaláltam egy példát, hogy megérthesd:
Képzelj el egy tömegpontot, igen nagy tömeggel egy koordinátarendszer origójában (pl egy sűrű bolygó). Most képzeld el, hogy egy erős lézersugár a elhalad a bolygó mellett és ennek következtében elhajlik.
Namármost: abban ugye megállapodhatunk, hogy a fotonok impulzust szállítanak, az impulzusvektor iránya pedig épp a terjdés irányával egyezik meg.
A végtelen távolbó jövő fotonok egyenesen haladnak, miután elhajoltak megint egyenesen fognak haladni. A bolygóval való kölcsönhatás előtt és után sok idővel a lézernyaláb pályája egyenes, de ezek valamilyen szöget zárnak be egymással. Az impulzus tehát megváltozott. (két vektor különbsége). Mivel impulzus nem keletkezhet csak úgy a semmiből, a bolygó, elmozdulásával szert tesz a hiányzó impulzusra. A bolygó mozogni kezd a lézernyaláb irányába!
Mi ez ha nem a fény tömege??
válasza:Érdekes ez a téma.
Azt olvastam valahol, hogy einstein is csak a nyugalmi tömeget tekintette tömegnek, a mozgásból származót nem, mert nem is jelölte m-mel.
Hogy a fotonnak van impulzusa mozgás közben, az elképzelhető, hogy egy alapvetőbb tulajdonsága, míg a tömege csak egy abból származtatott szám, amely a c-vel (tehát egy konstanssal) való osztással áll elő. Azért, mert a newtoni fizika alapján így szokás a tömeget számolni.
Továbbá arról nem találtam meggyőző információt, hogy a fény kelt-e gravitációs teret maga körül. Ha van tömege, akkor gondolom kellene. Ekkor valóban elmozdul a csillag is a fénnyaláb irányába, de ha nem kelt, akkor csak a fény mozdul a csillag felé a gumilepedős-térgörbítős hasonlat alapján.
Vagy például két párhuzamosan egymás mellett haladó fénnyaláb vonzza-e egymást? Találkoznak-e nagy távolságban...? Ha igen, akkor talán van gravitációs terük és tömegük. (ha van közöttük vonzás, az is lehet, hogy elektromágneses kölcsönhatás miatt van, nem a gravitáció miatt, ahogy két párhuzamos áramjárta vezeték is vonzza egymást)
Továbbá azt is vegyük figyelembe, hogy a foton saját belső órája szerint a fénysebessége miatt 0 ideig létezik, mert a távolság, amit megtesz a mozgás irányában, számára 0-ra csökken a loretz-féle távolságkontrakció miatt. Lehet-e tömege valaminek, ami 0 ideig létezik?
válasza: válasza:"Azt olvastam valahol, hogy einstein is csak a nyugalmi tömeget tekintette tömegnek..."
Ez az (Lorentz-) invariáns tömeg. Csupán annyi a "bűne" hogy inercia rendszertől független.
"Hogy a fotonnak van impulzusa mozgás közben, az elképzelhető, hogy egy alapvetőbb tulajdonsága, míg a tömege csak egy abból származtatott szám..."
Elképzelhető, csak nem túl valószínű. Az is elképzelhető hogy a világunkat és életünket csak egy lepke álmodja... :)
"Továbbá arról nem találtam meggyőző információt, hogy a fény kelt-e gravitációs teret maga körül. Ha van tömege, akkor gondolom kellene. Ekkor valóban elmozdul a csillag is a fénnyaláb irányába, de ha nem kelt, akkor csak a fény mozdul a csillag felé a gumilepedős-térgörbítős hasonlat alapján."
Természetesen elmozdul, nem csak azért mert van tömege. Már csak a hatás-ellenhatás törvényéből kifolyólag. Továbbá mint már mondottam, ha megváltozik az impulzusa, erőt fejt ki. Ennek legegyszerűbb példája a fénynyomás.
Ezen felül ki kell ábrándítsalak, gumilepedős szemléletnél a passzív gravitáló tömeg ugyanúgy hat az aktívra. Térben mozgó objektumokat teljesen hidegen hagyja, hogy mozgásukat Newton féle differenciálegyenletekkel, vagy az ARE metrikus tenzoraival írjuk le. Földük ugyanúgy kering a Föld-Hold rendszer tömegközéppontja körül, akár gumilepedővel szemléltetjük, akár másképp.
válasza:jujjj: " "A fotonnak nincs tömege..."
A kérdés már itt elbukott. A foton tömege: h.v/c^2
Nyugalmi tömege viszont tényleg nulla."
a foton nyugalmi tömege 0 LENNE.
CSAKHOGY a foton kizárólag fénysebességű állapotban létezik :)
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!