fotonin massa

Anonyymi

En tiedä olenko oikealla foorumilla...
Onko fotonilla milloinkaan massaa, voiko se olla lepotilassa?
Onko sen energia ainoastaan liike-energiaa? Absordoituessaan elektroniin se käsittääkseni luovuttaa energiaa.

13

528

Äänestä

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Anonyymi

      Ei, fotonilla ei parhaan nykytiedon perusteella ole lepomassaa. Fotonilla on energiaa, liikemäärää ja jopa spin eli pyörimisliikemäärää mutta massaa sillä ei ole.

      https://en.wikipedia.org/wiki/Photon#Experimental_checks_on_photon_mass

      Fotonin massalle on yläraja Coulombin lain toimivuuden perusteella 1E-14 eV eli noin elektronin massan miljoonasosan miljoonasosan miljoonasosan viideskymmenesosa.

      Todennäköisesti yläraja massalle on vielä tuosta luvusta miljoonasosan miljoonasosan kolmassasasosa eli 3E-27 eV.

      Massaton hiukkanen voi vain liikkua valon nopeudella. Lepoon se ei kykene.

      • Anonyymi

        Kiitos.


      • Anonyymi

        Onhan se pieni tuo yksittäisen fotonin massan yläraja mutta fotonien määrä maailmankaikkeudessa on mittaamaton, eli karkeasti 3E-27 eV kerrotuna äärettömällä.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Onhan se pieni tuo yksittäisen fotonin massan yläraja mutta fotonien määrä maailmankaikkeudessa on mittaamaton, eli karkeasti 3E-27 eV kerrotuna äärettömällä.

        Ei ole ääretön tuo luku vaikka onkin hyvin suuri. Ehdottomasti suurin osa fotoneista on kosmista 2.7K taustasäteilyä alkuräjähdystä seuranneen rekombinaation jäljiltä. Näitä fotoneita on jokaista maailmankaikkeuden kuutiosenttimetriä kohti non 400 .... 500 kpl.

        https://en.wikipedia.org/wiki/Cosmic_microwave_background

        Koko maailmankaikkeuden energiasta (massa, pimeä aine ja pimeä energia mukaanlukien) kaikki fotonit ovat kuitenkin vain luokkaa 60 miljoonasosaa (0.006%) .


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Ei ole ääretön tuo luku vaikka onkin hyvin suuri. Ehdottomasti suurin osa fotoneista on kosmista 2.7K taustasäteilyä alkuräjähdystä seuranneen rekombinaation jäljiltä. Näitä fotoneita on jokaista maailmankaikkeuden kuutiosenttimetriä kohti non 400 .... 500 kpl.

        https://en.wikipedia.org/wiki/Cosmic_microwave_background

        Koko maailmankaikkeuden energiasta (massa, pimeä aine ja pimeä energia mukaanlukien) kaikki fotonit ovat kuitenkin vain luokkaa 60 miljoonasosaa (0.006%) .

        Ääretön-termi on tässäkin yhteydessä epämääräinen ilmaisu, myönnän.
        Toisaalta paljonko kuutiosenttimetrejä mahtuu yhteen valovuosikuutioon ja montako valovuosikuutiota olisi maailmankaikkeuden kokonaistilavuus nykytiedon valossa?


    • Anonyymi

      Fotonilla, eikä koko Valolla ei ole massaa.

      • Anonyymi

        Ei ole valolla massaa mutta sähkömagneettisella kentällä on energiaa. Jos laitat energian E sisältävän määrän valoa tai mitä tahansa sähkömagneettista kenttää peileistä tehdyn laatikon sisälle heijastelemaan peilistä toiseen niin kyseisen laatikon massa olisi punnittaessa kasvanut määrän m verran lisää, missä E=mc^2. Sama koskee esimerkiksi kestomagneetin magneettikenttään sitoutunutta energiaa.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Ei ole valolla massaa mutta sähkömagneettisella kentällä on energiaa. Jos laitat energian E sisältävän määrän valoa tai mitä tahansa sähkömagneettista kenttää peileistä tehdyn laatikon sisälle heijastelemaan peilistä toiseen niin kyseisen laatikon massa olisi punnittaessa kasvanut määrän m verran lisää, missä E=mc^2. Sama koskee esimerkiksi kestomagneetin magneettikenttään sitoutunutta energiaa.

        Energia muuttuisi lämmöksi, ei massaksi. Pitää hiukan ymmärtää, mitä kaavoilla tehdään ja missä tilanteissa niitä käytetään.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Energia muuttuisi lämmöksi, ei massaksi. Pitää hiukan ymmärtää, mitä kaavoilla tehdään ja missä tilanteissa niitä käytetään.

        Minkä takia se energia lämmöksi muutuisi?


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Energia muuttuisi lämmöksi, ei massaksi. Pitää hiukan ymmärtää, mitä kaavoilla tehdään ja missä tilanteissa niitä käytetään.

        Loppupeleissä ei ole sillä väliä, kuinka monen heijastuksen jälkeen valo olisi absorboitunut peileihin ja muuttunut peilien lämmöksi. Kun siis se samainen peilien lämpönä esiintyvä energiakin näkyy massana kaavan E=mc^2 mukaisesti.

        Jännitetyn jousen massa on suurempi kuin jännittämättömän jousen massa. Ero aiheutuu siitä, että jousen jännittäminen lisää jousen materiaalissa sähkömagneettisiin kenttiin sitoutuneen energian määrää.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Loppupeleissä ei ole sillä väliä, kuinka monen heijastuksen jälkeen valo olisi absorboitunut peileihin ja muuttunut peilien lämmöksi. Kun siis se samainen peilien lämpönä esiintyvä energiakin näkyy massana kaavan E=mc^2 mukaisesti.

        Jännitetyn jousen massa on suurempi kuin jännittämättömän jousen massa. Ero aiheutuu siitä, että jousen jännittäminen lisää jousen materiaalissa sähkömagneettisiin kenttiin sitoutuneen energian määrää.

        Eikös pohjimmiltaan kyse ole siitä, että gravitaatio vaikuttaa myös sähkömagneettiseen säteilyyn. Massahan on vain tapa luonnehtia gravitaatiovuorovaikutuksen suuruutta. Energia ei ole aina "massaa" (fotoni), mutta massa on energiaa.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Eikös pohjimmiltaan kyse ole siitä, että gravitaatio vaikuttaa myös sähkömagneettiseen säteilyyn. Massahan on vain tapa luonnehtia gravitaatiovuorovaikutuksen suuruutta. Energia ei ole aina "massaa" (fotoni), mutta massa on energiaa.

        Protoninkin "massasta" vain murto-osa on kvarkkien lepomassaa. Fotonilla ei ole lepomassaa, mutta energiaa sillä on. Se ei voi olla levossa vaan etenee valon nopeudella.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Protoninkin "massasta" vain murto-osa on kvarkkien lepomassaa. Fotonilla ei ole lepomassaa, mutta energiaa sillä on. Se ei voi olla levossa vaan etenee valon nopeudella.

        Jos hiukkasella on lepomassa m0, niin sen energia kasvaa nopeuden v kasvaessa erikoisen suhteellisuusteorian kaavan mukaisesti. Tämä tulkitaan monesti massan kasvuksi, mutta sitä se ei ole. Esimerkiksi elektroni on elektroni, vaikka sen nopeus lähestyisi valon nopeutta (jota se ei voi koskaan saavuttaa tyhjiössä) ja samalla energia kasvaa rajusti.


    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Mitään järkeä?

      Että ollaan erillään? Kummankin pää on kovilla.
      Ikävä
      120
      1767
    2. Noniin rakas

      Annetaanko pikkuhiljaa jo olla, niin ehkä säilyy vienot hymyt kohdatessa. En edelleenkään halua sulle tai kenellekään mi
      Ikävä
      99
      1578
    3. Lasten hyväksikäyttö netissä - Joka 3. nuori on saanut seksuaalisen yhteydenoton pedofiililtä

      Järkyttävää! Lapsiin kohdistuva seksuaalinen hyväksikäyttö verkossa on yhä pahempi ongelma. Ulkolinja: Lasten hyväksikäy
      Maailman menoa
      48
      1099
    4. Kumpi vetoaa enemmän sinuun

      Kaivatun ulkonäkö vai persoonallisuus? Ulkonäössä kasvot vai vartalo? Mikä luonteessa viehättää eniten? Mikä ulkonäössä?
      Ikävä
      43
      974
    5. Multa sulle

      Pyörit 24/7 mielessä, kuljet mun mukana, mielessä kyselen sun mielipiteitä, vitsailen sulle, olen sydän auki, aitona. M
      Ikävä
      29
      929
    6. Nainen, olen tutkinut sinua paljon

      Salaisuutesi ei ole minulle salaisuus. Ehkä teimme jonkinlaista vaihtokauppaa kun tutkisimme toisiamme. Meillä oli kumm
      Ikävä
      50
      856
    7. Mies, eihän sulla ole vaimoa tai naisystävää?

      Minusta tuntuu jotenkin, että olisit eronnut joskus, vaikka en edes tiedä onko se totta. Jos oletkin oikeasti edelleen s
      Ikävä
      44
      812
    8. Olet myös vähän ärsyttävä

      Tuntuu, että olet tahallaan nuin vaikeasti tavoiteltava. En tiedä kauanko jaksan tätä näin.
      Ikävä
      37
      780
    9. Okei nyt mä ymmärrän

      Olet siis noin rakastunut, se selittää. Onneksesi tunne on molemminpuolinen 😘
      Ikävä
      56
      778
    10. Onko sulla empatiakykyä?

      Etkö tajua yhtään miltä tämä tuntuu minusta? Minä ainakin yritän ymmärtää miltä sinusta voisi tuntua. En usko, että olet
      Ikävä
      37
      760
    Aihe