Care este masa fotonului?

Oamenii au fost mult timp obișnuiți cu faptul că una dintre caracteristicile unui material este masa. Este inerent nu numai în astfel de obiecte mari ca planete și stele, dar, de asemenea, omologii lor din microcosmos invizibil - protoni si electroni. Sir Isaak Nyuton în timpul său a demonstrat strălucit relația forțelor gravitaționale și a maselor, care are un corp. Ca parte a teoriei sale încă realizată cu succes calcule ale mecanicii cerești. După un timp, după stabilirea teoriei lui Newton, a fost necesar să îmbunătățiri substanțiale, deoarece unele evenimente rămân inexplicabile. Această problemă a fost rezolvată de către Einstein, a formulat său „teorie specială“. Apoi a venit faimoasa formula E = m * (c * c ), indicând relația de energie, masa și viteza luminii. Aplicarea formulei particulelor a devenit repede clar că masa foton (particula de lumina) este zero. La prima vedere, este contrară bun simț, dar totul este bine. Masa fotonului la viteza zero a mișcării sale zero. Dar când particula depășește 300000 km / s -. Devine în greutate obișnuită. Cu toate acestea, recent, se crede că masa fotonului, dar zero. Și apoi o valoare care rezultă din formula H * v = m * (c * c ), este o masa relativistă. Deci, ceea ce este cu adevarat masa fotonului? Formula este într-adevăr. Numai este mult mai complexă și de calcul se realizează utilizând valoarea momentului de particule.

Deoarece energia E a fotonului este egal cu H * v, atunci formula poate determina masa:

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

Cu toate acestea, din moment ce fotonul, de fapt, fiind de lumină, în principiu, nu poate exista la viteze mai mici „c“ (300 mii. Km / s), masa mai mare găsit este corectă numai pentru starea de mișcare.

Impuls pot fi găsite prin intermediul

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

Impulsul prezență indică energia. Într-adevăr, dacă înlocuim mâinile sub razele soarelui, m-am simțit în mod clar căldura într-o zi de vară. Acest fenomen poate fi explicat prin transfer de energie orice particulă cu masa specifică care se deplasează la o viteză mare. Aceasta este ceea ce se observă în ceea ce privește lumea. Prin urmare, masa și impulsul fotonului este atât de important, cu toate că în acest caz, nu este întotdeauna posibil să se opereze cu conceptele uzuale.

În multe forumuri de pe Internet există o dezbatere cu privire la natura luminii și modul de a efectua calcule. Evident, problema a ceea ce este masa fotonului, nu poate fi încă considerată ca fiind închisă. Noile modele permit un mod complet diferit de a explica procesele observate. În știință, așa cum se întâmplă întotdeauna: de exemplu, teoria prima Newton a fost completă și logică, dar în curând a devenit clar că trebuie să existe o serie de amendamente. În ciuda acestui fapt, nimic nu împiedică să folosească proprietățile deja cunoscute ale fluxului de lumină: omul a învățat cu ajutorul unor dispozitive pentru a vedea în întuneric; ușile deschise supermarket-uri în mod automat vizitatorului; rețele optice au condus la rate de transmisie de date digitale nevăzută; și dispozitive speciale permit de a converti energia luminii solare în energie electrică.

De ce este fotonul in repaus are masa (și inexistentă)? Există mai multe explicații. În primul rând - această concluzie rezultă din formulele. Al doilea - deoarece lumina are o natură duală (ca un val și fluxul de particule), este evident că noțiunea de masă complet inaplicabil la radiații. În al treilea rând - logica: imaginați-vă o roată cu rotație rapidă. Dacă te uiți prin ea, în loc de spițelor poate fi văzut o ceață, ceață. Dar este necesar să se înceapă pentru a reduce viteza de rotație, așa cum ceața dispare treptat, și numai spițele se află la o oprire completă. În acest exemplu, ceata - o particulă, numită „fotoni.“ Se poate observa doar în mișcare, și cu o viteză bine definită. În cazul în care viteza scade sub 300 de mii. Km / s, fotonul dispare.