如果質量和能量相同,那麼光子如何具有能量卻沒有質量,就變得無質量?

2025-04-11 11:00:38 字數 3150 閱讀 9173

1樓:林空鹿飲溪

光子一般來說是沒有質量的,這是物理學家在用狹義相對論來形容光子的粒子性時所說攔空的。邏輯是是辯證的,是要從多角度去思考的,就和如下的例子一樣。找乙個孤立的系統(稱為「粒子」)並加速它到乙個速度v(速度v是向量)。

牛頓定義這個粒高正子的動量為p(也是向量)這個動量p在這個粒子加速過程或碰撞中表現為一戚衡悔種簡單的形式。對於這簡單形式,動量p正比於v。

2樓:佛山圈

光子伍悄知的質量為零是因為電磁場的拉格朗日函式里不存在電場勢的二次方項,而光子有能量是因為任何洛倫茲變換運枯都無法讓光子的速度變為零,所以光子的協變動量必定存在不為零的空間分量,所以時間腔消分量就必定發不為零——等價於能量不為零。

3樓:今天月亮很亮耶

當掘枯然不是,質量判凳洞能量相同,光子是不可能具有能量卻沒有質量,所有的東西都是要粗鎮有質量的,沒有什麼東西是不可能有能量的。

光是什麼?有質量和能量麼?為什麼那麼快

4樓:夏忻迂慘

其實是一種非常神秘的能量,為什麼光他能達到光速的這個問題確實與問為什麼在標準大氣壓下水的沸點是100度是一樣的,所以他是沒有任何理由,這是因為棗數枯大畢老自然的自然法則導致,其次就是光子的本質問凳洞題,它形成的的方法也是有根據的,因為根據大統一理論,實際上,所有粒子在高速下都是相同的。

如果光子的靜止質量為零,它們如何攜帶能量?

5樓:泰慕詩

光子的零靜止質量只是乙個假設,這是相當重要的。

能量-動量關係是關於任何物體的靜止(內在)質量、總能量和動量的相對論方程:

適用於乙個系統,如粒子或巨集觀物體,具有內在靜止質量m0,總能量e,動量大小為p,其中常數c為光速,假設為平坦時空的狹義相對論情況。

光子的動量和能量。

1906年,愛因斯坦假設光量子(後來被稱為光子)是無質量的。相對論能量e和動量p給出;

我們可以允許m = 0,前提是粒子總是以光速c運動。在這種情況下,上面的方程不能用來定義e和p;什麼決定了無質量粒子的動量和能量?而不是質量(它假設為零);而不是速度(永遠是c)。

相對論沒有給出這個問題的答案,但奇怪的是,量子力學以普蘭克公式的形式給出了答案;

根據愛因斯坦相對論質量公式。

根據量子力學,光子和電子是非結構粒子,我們無法這個問題。

問題是;如果光子是乙個非結構粒子,靜止質量為零,沒有電荷(和中性),帶電粒子如何吸收和輻射它?許多文章表明,光子具有質量和電荷的上限,這與實驗觀察一致。理論和實驗並不侷限於光子,引力子也將包括在內。

對於引力,甚至關於引力子靜止質量的概念也有激烈的爭論。

近幾十年來,人們一直在討論光子的結構,物理學家們也在研究光子的結構。一些證據表明光子由正電荷和負電荷組成。此外,新的實驗表明,每個時刻的吸收概率取決於光子的形狀,而且光子大約有4公尺長,這與非結構概念是不相容的。

在牛頓力學中,萬有引力定律描述了兩個物體之間的引力大小,但是針對黑洞這樣引力強大的天體就失效了。這個時候就需要廣義相對論了,相對論對於黑洞的描述是在黑洞的內部,空間是無限摺疊的。

6樓:流螢人生

光子有質量,其質量與它的能量是等價的,e=hf,即蒲朗克常數x頻率。

光子的總質量由靜質量和攜帶能量組成。總質量和能量相等,所以靜質量為0;

不存在靜止的光子,光子一定有質量。

為什麼光子的靜質量為0呢?

這個可以目前的粒子物理學標準模型(standard model)解釋,簡單的說,物體的質量是和希格斯場的相互作用決定的。希格斯場引起自發對稱性破缺,並將賦予粒子質量。但希格斯場不限制玻色子的穿行,而光子是玻色子的一種,所以光子沿平直真空空間走的軌跡必定為直線,然而空間往往存在曲率,彎曲後不再是直線,我們稱之為測地線。

我們可以作簡單理解:任何物體的質量分為兩部分,動質量與靜質量。

相對於巨集觀無知:靜質量=m0,總質量m=m0/sqr(1-v^2/c^2)

而光子的所有質量都來自於它的動質量。

光子相對於任何參考系都是光速,無法在任何參考停留或靜止。

為什麼被引力彎曲?

空間因為質量彎曲,速度c的光子向曲率大的地方偏折,而速度v的物體因為向前的速度小,往大麴率運動的速度會更快,我們也可以把它看成是引力的作用。所以空間彎曲和引力的效果是等價的。

7樓:柒個與十一

其實就是通過他們附近和周圍的一些力量來攜帶能量都是非常好的,而且也是有物理原理的乙個原理在裡面,是比較正常的。

8樓:小葵

應該是通過射線來攜帶的,雖然它們的靜止質量為零,但是還是有能量的,這個能量在它們誕生之初就有了,不會碰到障礙物才會消散。

質量越大能量越大,能越大速度越快。那麼光沒有能量為什麼他的速度卻那麼快?我知道光是由質子和光子組成

9樓:網友

首先,我的第乙個反應就是我是不是out了:讀了這麼多年書,沒聽說光沒有能量。也沒聽說光是質子和光子。。

光怎麼會沒有能量呢,太陽的能量就是通過光傳輸給地球的。。光裡面沒質子,就只有光子。而且,光子的能量可以計算的,e=hv,h是蒲朗克常數,v是頻率。

然後,質量越大,能量越大,這沒錯。能量越大,速度越大,就有點問題了。能量有可能以其它形式存在,不一定要體現在速度上。。。

還有,目前人類對光的認識並不是很完善的。。

10樓:0o鬱悶de蘭登

光就是光子。

沒有質子。

光是什麼,有質量和能量嗎,為什麼那麼快

11樓:建築結構加固補強

光是能量的一種,波的一種 為什麼光可以達到光速? 這個問題就跟問為什麼水在標準大氣壓下沸點是100度一樣,沒有為什麼,就是一種自然規律! 光子的本質又是什麼?

它是如何產生的? 根據大統一理論,其實所有的粒子在高速的狀態下都是一樣的,當他們的能量下降之後才有了分別,就如輪盤上的小球,在輪盤高速旋轉時,它是沒有區別的,但當輪盤停下來以後,它就掉到某乙個區域裡了,也就成了我們所看到的某種粒子。

12樓:網友

三、光不具有質量但具有能量。最後一點,光其實是不具有質量的,光它內部卻具有能量,例如我們平時感受到太陽光能夠給我們的**帶來一種刺痛的感覺,這就是能量所產生的熱量讓我們感覺到疼痛。

質量和能量有什麼關係,質量和能量的關係

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最初 我知道光子是無質量的,因此以光速運動,因此對於 來說時間會無限地變慢 或者它們不經歷時間 這對於光的能量和波的特性意味著什麼?洛倫茲膨脹適用於加速質量。質量抵抗能量狀態的變化。對於物質來說,質量阻礙了加速度,導致能量從區域性作用轉化為分配作用。當它分佈的時候,它是光。在這種能力下,質量密度作用於...

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