מהי המסה של הפוטון?

אנשים כבר מזמן התרגלו לעובדה שאחד המאפיינים של כל חומר הוא המסה. זה טבוע לא רק עצמים גדולים כגון כוכבי לכת וכוכבים, אבל גם עמיתיהם מן המיקרוקוסמוס בלתי נראה - פרוטונים ואלקטרונים. סר איזק Nyuton בזמנו מבריקה הוכיח את הקשר של כוחות הכבידה ואת ההמונים, שבה יש גוף. במסגרת התיאוריה שלו עדיין ביצע חישובים בהצלחה המכניקה השמימית. לאחר זמן לאחר הקמת התיאוריה של ניוטון, היה צורך שיפורים מהותיים, כמו אירועים מסוימים להישאר בלתי מוסברים. בעיה זו נפתרה על ידי איינשטיין, הוא גיבש "תיאוריה מיוחדת" שלו. ואז הגיע הנוסחה המפורסמת = * m (ג * ג ), המציין את היחס של אנרגיה, מסה במהירות האור. החלת הנוסחה לחלקיקים התברר עד מהרה כי המסה של פוטון (חלקיק אור) הוא אפס. במבט ראשון, זה נוגד את השכל הישר, אבל הכל טוב. המסה של הפוטון באפס מהירות תנועתה אפס. אבל כאשר החלקיקים מתגברים 300 אלף קילומטר / s -. זה הופך משקל רגיל. עם זאת, לאחרונה הוא האמין כי המסה של הפוטון, עדיין אפס. ואז ערך שבאה בעקבות * H הנוסחה v = * m (ג * ג ), היא מסה יחסותית. אז, מה באמת הוא המסה של הפוטון? הנוסחה באמת. רק זה יותר מורכב החישוב נעשה לפי שווי של מומנטום החלקיקים.

מאז E האנרגיה של הפוטון שווה נ * H, אז הנוסחא יכולה לקבוע את המסה של:

מ = (V * H) / (ג * ג)

עם זאת, מאז פוטון, למעשה, אור להיות באופן עקרוני לא יכול להתקיים במהירויות פחות מ "ג" (300 אלף. Km / s), המסה הגבוהה מצאו נכון רק לגבי מצב התנועה.

אימפולס ניתן למצוא דרך

p = (V * מ ') / sqrt (1- (נ * נ) / (ג * ג))

דופק הנוכחות מציין את האנרגיה. ואכן, אם אנחנו מחליפים את הידיים תחת קרני השמש, זה בבירור הרגשתי את החום ביום קיץ. תופעה זו יכולה להיות מוסברת על ידי העברת אנרגיה כל חלקיק בעל מסה ספציפית שזזה במהירות גבוהה. זה מה שנצפה בגין העולם. לכן, המסה והתנע של הפוטון הוא כל כך חשוב, אם כי במקרה זה לא תמיד אפשרי לפעול עם מושגים כרגיל.

בפורומים רבים באינטרנט יש ויכוח על מהות האור וכיצד לבצע חישובים. ברור, השאלה מה היא המסה של הפוטון, לא יכולה עדיין להיחשב סגור. הדגמים החדשים מאפשרים בצורה שונה לגמרי להסביר את התהליכים שנצפו. במדע, כמו שתמיד קורה: למשל, התאוריה של ניוטון הראשון הייתה שלמה והגיונית, אך עד מהרה התברר כי לא אמור להיות מספר התיקונים. למרות זאת, אין מניעת מאפיינים ידועים כבר שימוש שטף אור: גבר לומד בעזרת התקנים לראות בחושך; דלתות נפתחות אוטומטית סופרמרקטים המבקר; רשתות אופטיות הובילו מחירי העברת נתונים דיגיטליים נראים בעבר; והתקנים מיוחדים מאפשרים להמיר את האנרגיה של אור השמש לחשמל.

מדוע פוטון הוא במנוחה יש מסה (ועדיין לא היה קיים)? ישנם מספר הסברים. ראשית - מסקנה זו נובעת הנוסחות. השני - שכן לאור יש אופי כפול (כמו גל זרימת חלקיקים), ברור כי מושג המסה לחלוטין מיותר קרינה. היגיון - שלישי: לדמיין גלגל מסתובב במהירות. אם אתה מסתכל דרך זה, במקום החישורים ניתן לראות ערפל, אובך. אבל יש צורך להתחיל להקטין את מהירות סיבוב, כמו הערפל נעלם בהדרגה, ורק החישורים נמצאים לעצירה מוחלטת. בדוגמה זו, האובך - חלקיק, שנקרא "פוטונים." ניתן לראות רק בתנועה, ועם מהירות מוגדרת היטב. אם המהירות יורדת מתחת ל -300 אלף. Km / s, הפוטון נעלם.