играющая в го (detroyt) wrote, @ 2007-11-02 23:23:00 |
Current music: | Peter Gabriel - [Us #03] Blood of Eden |
про фотоны
Почему при нулевой массе фотон двигается со скоростью света? Объясните, пожалуйста, на пальцах для дураков. Я как раз читаю "Элегантную Вселенную" Брайана Грина. Спасибо!
gregbg 2007-11-02 08:29 pm UTC (link) | |
Хм, а почему ты думаешь, что скорость света и нулевая масса должны быть как-то связаны? |
detroyt 2007-11-02 08:32 pm UTC (link) | |
E=mc² |
gregbg 2007-11-02 08:33 pm UTC (link) | |
для фотонов E = hf, где f частота, a h постоянная Планка. |
iamstinger 2007-11-02 08:35 pm UTC (link) | |
ЗСЭ он ваще-то для всего работает))) |
gregbg 2007-11-02 08:38 pm UTC (link) | |
нет. в e=mc^2 m — масса покоя, которой у фотона нет, а энергия, согласно экспериментам, есть. |
iamstinger 2007-11-02 09:07 pm UTC (link) | |
тогда E0=mc^2 |
detroyt 2007-11-02 08:39 pm UTC (link) | |
Получается, что для мюонов одно, а для фотонов другое - вот меня и интересует, почему. |
gregbg 2007-11-02 08:43 pm UTC (link) | |
Потому, что данная теория хорошо описывает эксперименты. Нильс Бор хорошо сказал «Нет никакого квантового мира. Есть абстракция, описывающая наблюдения». |
ssslavik 2007-11-02 08:54 pm UTC (link) | |
+1 и вообще все теории - это только математические модели, очень приближенно описывающие происходящее вокруг) |
scaredy_cat_333 2007-11-19 09:17 am UTC (link) | |
Квантовая элетродинамика описывает происходящее с довольно высокой степенью точности. До девятого, что ли, знака. Или до 12-го? |
iampolsk 2007-11-02 08:57 pm UTC (link) | |
вопрос поставлен некорректно. Так, как он задан в заголовке поста, ответ будет "потому же, почему все четные числа делится на 2 без остатка" Почему для мюонов одно, а для фотонов - другое, см. http://en.wikipedia.org/wiki/Mass_in_sp тут объясняется довольно хорошо (только историю вопроса пропустите). |
detroyt 2007-11-02 09:03 pm UTC (link) | |
Вопрос задан о массе, а не о скорости, быть может и вправду некореектно. По ссылке схожу) |
iamstinger 2007-11-02 08:34 pm UTC (link) | |
вот именно что масса близка к нулю а скорость близка к бесконечности |
iampolsk 2007-11-02 08:41 pm UTC (link) | |
потому что таково определение "скорости света". |
urod 2007-11-02 09:19 pm UTC (link) | |
Потому что частица нулевой массы при движении со скоростью, меньшей скорости света, должна иметь в точности нулевую энергию. Вероятность этого равна нулю. Да, все частицы нулевой массы летят со скоростью света. |
detroyt 2007-11-02 09:31 pm UTC (link) | |
Глюоны тоже? =) |
urod 2007-11-02 09:53 pm UTC (link) | |
Как я понимаю, невиртуальных глюонов нет. А виртуальный глюон окружен "облаком" виртуальных частиц, что меняет его эффективную массу. Так что не знаю, какой правильный ответ. |
trophimus 2007-11-03 01:45 am UTC (link) | |
Вероятность тут ни причем потому что это эффект специальной теории относительности. Хотя само понятие фотона и относится к наполовину к квантовой механике, в данном достаточно допущения о наличии частиц которые движутся со скоростью света. Иначе говоря, если свет состоит из частиц, то из этого следует что масса покоя этих частиц равна нулю. если на формулах, то E=mc2 где m=m0/(1-v2/c2), где m0- масса покоя, или масса при движении с бесконечно маленькой скоростью, v- скорость тела, с- скорость света так как фотон ВСЕГДА движется со скоростью света, то единственная возможная МАССА ПОКОЯ для него равна нулю. Иначе он должен иметь бесконечно большую энергию, то есть он никогда не может возникнуть. С другой стороны, если масса покоя частицы равна нулю, то ее скорость должна равняться скорости света даже при ее сколь угодно малой энергии. В среде скорость распространения электромагнитной волны может быть сколь угодно мала. Если мы представим среду как набор идеально проводящих металлических коробочек, то в такой среде волна распространяться не будет. Но между соударениями о стенки все фотоны в коробочках будут двигаться со скоростью света в вакууме. |
detroyt 2007-11-05 06:37 pm UTC (link) | |
Ну вот да, это меня и интересовало. У меня, правда, на протяжении всего чтения остается впечатление, что я чего-то не понимаю... но, полагаю, это вполне нормально. |
permea_kra 2007-11-02 09:22 pm UTC (link) | |
Некорректный вопрос. Фотон может двигаться со скоростью медленней скорости света в вакууме. В прозрачной среде с коэффециэнтом преломления больше единицы. В вакууме фотон движется со скоростью света, поскольку это максимально возможная скорость, а изменения в полях, коим является фотон, распространяются именно с максимально возможной скоростью. (коррекцией среды эту скорость для электромагнитного поля можно поправить. Для других полей я о таком не слышал) |
detroyt 2007-11-02 09:30 pm UTC (link) | |
Да знаю я, что некорректный, ага. Ну не догадалась я, как корректнее спросить. Пенек. По теме: ага... |
kleymionov 2007-11-02 11:03 pm UTC (link) | |
О! Ну как книга? Сам уже давно хочу купить и всё как-то денег нет. |
detroyt 2007-11-02 11:06 pm UTC (link) | |
Чудесно! |
detroyt 2007-11-02 11:06 pm UTC (link) | |
Чудесно - про книгу, а не про то, что денег нет! =) |
read_writh 2007-11-02 11:09 pm UTC (link) | |
По прямой ;) На самом-то деле физическая природа многих явлений, даже активно эксплуатируемых человеком, до сих пор не понята. И, соответственно, не имеет однозначного, простого и непротиворечивого объяснения. Это тот самый случай, когда много думать вредно. |
butsefal_ 2007-11-03 08:49 pm UTC (link) | |
Только и успел обрадоваться, что наконец влезу и скажу чего-нить умное, как тов. trophimus меня опередил. Он прав: чтобы энергия фотона не получилась бесконечной, единственный выход ему обладать нулевой массой, формулы в его посте... Только единственное возражение: свет всегда движется со скоростью c (света), просто в среде он взаимодействует с атомами среды, излучение которых запаздывает, оттого и видится так, будто скорость света в среде меньше. Про это, кстати, у Фейнмана хорошо написано и популярно. |
detroyt 2007-11-05 06:38 pm UTC (link) | |
Учту, что популярно. Просто вот я не поняла - по формуле получается, что чем выше скорость - тем больше масса, и, соответственно, больше нужно энергии, чтобы "пихать" частицу дальше. Тут я и запуталась) Теперь, кажется, распуталась. Грасиас) |
yalesky 2007-11-05 03:42 pm UTC (link) | |
помнится, астрофизика была здесь запрещена? Если все поменялось - лучше бы устроить дискуссию по антропному принципу. Такие спецы собрались зря... |
detroyt 2007-11-05 06:40 pm UTC (link) | |
Я, конечно, мало чего понимаю в физике плазмы, к примеру, но до запрещения дело не доходило)) |
Mnenie neucha zeevvlad 2007-11-10 01:30 am UTC (link) | |
Mnenie dremuchego nevezhi: Eto tol'ko v pokoe u fotona net massy, no on vsegda v dvizhenii, poetomu massa u nego est', i ona vozrastaet s vozrastatiem skorosti. Chem blizhe k maksimal'no vozmozhnoj skorosti- tem bol'she massa, i imenno eto ne daet fotonu razognat'sya bystree skorosti sveta. Vprochem- Liska by nashla prosto reshenie, kak zastavit' foton letat' bystree skorosti sveta. Dlya etogo nado vklyuchit' dva fonarika i napravit' drug na druga. Vsegda skorost' opredelyayut ot lyuboj uslovnoj tochki, prinyatoj za nepodvizhnuyu. Nado prinyat' odin iz fotonov za tochku otschjota, a drugoj foton, stalkivayuwijsya s pervym na vstrechnom kurse, budet imet' skorost' v 2 raza bol'she skorosti sveta )))) |
scaredy_cat_333 2007-11-19 09:22 am UTC (link) | |
"Почему" - вопрос некорректный. А вот так оно устроено. А вообще, очень рекомендую книгу Фейнмана про квантовую физику для домохозяек. Ни одной формулы, и всего 4 лекции. Кроме того, разбираются и вот такие философские вопросы типа "почему". Был русский перевод, но давно: http://lib.mexmat.ru/books/4140 (там вроде и ссылка на осла есть). Я то могу на английском прислать... :) |
detroyt 2007-11-19 02:17 pm UTC (link) | |
Грасиас! На английском на такие темы я не решусь читать, терминологии же небось две тонны.) |
[ Home | Update Journal | Login/Logout | Search | Viewing Options | Site Map ]