Wir wissen, dass das Photon selbst ein masseloses Teilchen ist . Wir wissen aber auch, dass die Masse der Objekte mit ihrer Energie zunimmt. Und wir wissen, dass sich das Licht unter bestimmten Umständen (Schwerkraft, Kollision mit Objekten) wie ein Strahl von Teilchen verhält, die eine Masse haben.
Dies ist nun die Gleichung, um die (relativistische) Masse des Objekts mit bestimmter Geschwindigkeit zu erhalten:
Ausdruck
ist ungleich 0. Was ist das also?
Ich erinnere Sie an diese seltsamen Uhren, die von Licht angetrieben werden - ich habe keine Bilder gefunden, aber das Uhrprinzip ähnelte dem einer Windmühle. Und es funktioniert.
Es gab auch die Idee, autonome Langstrecken-Raumschiffe zu bauen, die von Lichtstrahlen von Sternen angetrieben werden.
Photonen haben keine Masse, aber sie haben Energie und Impuls. Und da sie absorbiert oder reflektiert werden können, können sie ihren Impuls auf alles übertragen, was reflektiert oder absorbiert wird. Die Energiemenge ist proportional zur Frequenz des Lichts: , Wo ist die Plancksche Konstante. Der Schwung ist , in welche Richtung auch immer das Photon wandert.
Die Formel funktioniert einfach nicht für Teilchen, die sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegen. Diese Gleichung kommt aus dem allgemeineren Ausdruck , wo Sie einen Ersatz für vornehmen das funktioniert nur mit massiven Teilchen.
Was die Schwerkraft betrifft, so ist unsere derzeit beste Gravitationstheorie die Allgemeine Relativitätstheorie. Und die Quelle der Schwerkraft wird als Spannungs-Energie-Impuls-Tensor bezeichnet. Da Photonen Energie und Impuls haben, wirken sie im Grunde genommen als Quelle für die Schwerkraft. (Obwohl normalerweise eine so winzige Quelle, dass Sie sie ignorieren können.)
Waffles verrückte Erdnuss