從相對論的角度看,光子不可能有質量,而沒有質量就沒有動量,那麼光子為什麼會擁有動量?

時間 2021-05-07 07:34:44

1樓:林光爵

光子有動量,用課本的公式 F= q V B,畫圖就可以說明了,不必用到相對論。

想像遠方有電荷在搖晃,使你附近的電場有些晃動,晃動的電場在你附近形成了磁場。當你手上有顆電荷受電場而晃動,於是有了移動速度,於是受磁場偏轉後退, 相當於受到動量撞擊而後退。詳細請看鍵接:

怎麼理解光子具有動量?

2樓:洪創GavinHong

你好,光子靜質量(m0)為0,但動質量(m)非0,而有動質量就有動量(p=mv)。

光子的等效動質量只能由m=E/cc得出,不能由為0的靜質量(m0)計算得出。

3樓:「已登出」

誰說光子沒有質量,質量再小也是量。光子也有半徑的,半徑再小也不等於零。光子的最小半徑特徵值,最小基數R=16.

415237353×10^-10χ。χ不能任意取值,有個取值範圍。

這是個常數,也是基本粒子半徑的最小基數。

超光速宇宙飛船動力轉動半徑也是根據這個基數計算出來的,各種基本粒子的半徑都可以根據這個基數計算出來。各種光譜線光子的半徑都可以用這個基數計算出來。在光譜線裡,遠紅外光子半徑最大,伽瑪射線光子半徑最小。

半徑大的波長長,頻繁高,半徑小的波長短,頻率高。遠紅外光子比伽瑪射線光子半徑大6倍以上。

所有的光子,所有的基本粒子的半徑都是些特定的,非連續的值。超光速宇宙飛船的動力轉動半徑也是一些特定的,非連續的值。

4樓:SDXD

光子由於無法靜止,所以它沒有靜止質量,這兒的質量是光子的相對論質量.

光子的靜止質量嚴格為零,本質上和庫侖定律嚴格的距離平方反比關係等價,如果光子靜質量不為零,那麼庫侖定律也不是嚴格的平方反比定律.所有有關的經典理論,如麥克斯韋方程組和電磁場的拉格朗日量都依賴於光子靜質量嚴格為零的假設.從愛因斯坦的質能關係和光量子能量公式可粗略得到光子質量的上限:

M=HV/C^2

(計算方法是這樣的:首先,由於頻率為v的光子的能量為E=hv,故由質能公式可得其質量為:m=E/c^2=hv/c^2

其中c^2表示光速的平方)

光子的能量和動量僅與光子的頻率ν有關;或者說僅與波長λ有關.從而得到光子的動量大小為 P=h/λ=hv/c .

5樓:楊昇山

使用相對論解釋運動現象,都是只顧頭不顧尾的。既然光子具有運動質量,按照相對論的質速關係式,那就肯定具有靜止質量,也就是不能計算出光子的靜止質量等於零。只要光子的靜止質量不為0具有動量也就不會有問題了。

6樓:彭曉韜

首先,光子是不存在的,特別是單一頻率且攜帶與其頻率成正比動量和動能的光子更不可能存在!因為光是變化的電磁場,是由帶電荷的物質產生的。如果其攜帶動量和能量,則會破壞能量和動量守恆定律。

因為兩束頻率、振幅相同但相位差半周的光相遇時會相互抵消而消失。

其次,不同運動方式的帶電體產生不同頻率譜的光:固定頻率諧振運動產生單一頻率的光;而脈衝式運動產生連續頻率的光。因此,乙個光脈衝含有無數多個不同頻率的單一頻率的光成分,如果說光是由單一頻率的光子構成的,則脈衝式運動應該產生無窮多個不同頻率的光子,這是不可能的事情;

再者,近代物理學存在多種系統性的錯誤也正是源於對光的本質及其與介質相互作用規律的認識錯誤導致的。把光看作光粒子就是產生錯誤的根源:天文界的哈勃定律是建立在假設光是粒子,無論其運動距離多大,其頻率不會變化,只是由於光源相對地球運動時才會產生都卜勒效應基礎上的。

但實際上,光是變化的電磁場,遇到介質時會產生反射/散射、折射/透射和轉換/熱輻射,其運動方向、運動速度、振幅、相位和頻率都會因介質作用而發生變化。宇宙空間非絕對真空而導致星光隨距離不斷降低才是天體紅移量與距離成正比的根源,並不是天體退行速度與距離成正比的結果。本人設計的幾個實驗方案就是用來檢驗哈勃定律、相對論和量子力學中的光子說的,希望有條件的單位與個人能早日完成這些實驗。

7樓:

總的來說,物體並不是由於具有質量才具有能量與動量,而是由於具有能量與動量且速度低於光速,才具有質量。

(靜/不變/內稟)質量的普適定義並不是物體靜止時所具有的質量(能量),而是定義為:

該式適用於一切物體,包括光速運動的電磁波。

當然,在這種定義下,能量與動量需要另外的不依賴於質量的定義。不過這可以從時間與空間的平移不變性出發來定義。事實上最基本的物理量定義應當從對稱性與守恆性出發才能有良好定義,能量與動量應當比質量更為基本,質量只是依賴於能量與動量的概念。

對於非光速運動的物體,其靜止時的所具有的質量(能量)為 ;而對於電磁波,它的 為0,僅代表它只能以光速運動,能量與動量之比恒為光速。

而量子力學下,可以由如下公式確定出單一光子的能量:

而此式與剛才的式子同樣普適,適用於量子力學中的任意粒子。

但是對於其他粒子, ,該值代表粒子德布羅意波的相速度。

波的群速度即為粒子速度 .

而為何光子如此特殊,就是因為它處於理論的臨界值處,群速度與相速度相同且同為光速。

8樓:終南隱者

光子的能量為E=hγ ,而依據德布羅意的理論,光子的動量為P=h/λ ,光子沒有質量。現有的物理學理論還不能明白的說明物質質量的形成機制,所謂的希格斯玻色子(不同於形成引力的引力子)並未找到,有質量並不是擁有動量的先決條件,此二者間沒有必然的因果關係。

根據相對論任何有質量的物體都不可能超過光速那如果我在手電筒開啟的一瞬間往前伸一下是不是就超過光速了?

過分 啊這。相對論真的學過嗎。建議找本大學物理教材,認認真真的認識一下相對論再來思考物理問題。說實話,但凡真的靜下心來了解過相對論的前因後果,怎麼推導出來的,又有什麼應用。絕不會提出這種問題。 陀螺不停轉 相對論為什麼叫相對論。因為該理論下不同速度的觀察者的時間和狀態都是相對不同的 光速不變指的是光...

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