Yo estaba en duda, así que me fui a la wikipedia. Se dice "el fotón tiene cero resto de la masa", pero en el lado de la descripción se dice que la masa es $<1.10^{-18} \:\mathrm{eV}/c^2$. Así es la masa de los fotones en realidad cero o no acabamos de considerar a cero porque es insignificante? De manera más general, hay partículas sin masa?
Respuestas
¿Demasiados anuncios?Este es un rápido y simple de la respuesta hasta que los profesionales de la llegada. En el Modelo Estándar, es igual a cero. Esta $< 1.10^{-18} \frac{\mathrm{eV}}{c^2}$ es un experimento de límite superior (por ejemplo, si tiene una masa de reposo, porque de la física más allá del Modelo Estándar, debe ser más pequeño, ya que este valor).
Este valor es muy pequeño, en comparación con el estimado resto de la masa de los neutrinos (que está en el orden de la décima parte de una $\mathrm{eV}$).
No podemos medir con precisión infinita; por lo que incluso si una partícula, de hecho, había masa cero no podíamos miden experimentalmente hacia el infinito precisión necesaria para justificar este; es por ello que cierta cantidad del juicio, y el juicio se realiza en el contexto de un marco teórico.
El segundo punto es que todas las partículas con cero resto de la masa y viajan a la velocidad de la luz y que han impulso debido a este movimiento.
Como una respuesta que se ha señalado ya, dichas partículas son bosones de gauge que median el débil, fuerte y EM fuerzas. Para la EM vigor, este es el fotón.
De hecho, existen partículas sin masa.
A partir de 2015 no fueron conocidos dos partículas sin masa (tanto bosones gauge): el fotón (portador de electromagnetismo) y los gluones (portador de la fuerza fuerte). Cabe señalar, sin embargo, que los gluones son nunca observó como partículas libres, ya que están confinadas dentro de los hadrones.
Gravitones (si es descubierto) sería otra masa de la partícula.
Por supuesto, se debe tener en cuenta que nada puede ser medida con una precisión infinita. Debido a esto, nunca vamos a medir un fotón del resto de la masa y encontrar a cero. Según nuestras mediciones conseguir mejor y mejor, que se te acerca a cero, pero nunca llegan allí.
Curiosamente, de acuerdo a este sitio web, los científicos son capaces de mirar en la Ley de Coulomb y otros resultados experimentales y lugar de límites superiores sobre lo que el fotón del resto de la masa se puede medir. La mejor cota superior a la fecha es de $1.07×10^{−27}$ unidades de masa atómica. El equivalente de esto es lo que vio en la Wikipedia de la barra lateral.
Hay más información en este sitio web acerca de las partículas sin masa.
El límite superior de mencionar que, refleja la hipótesis de que los fotones en el vacío podría tener algún pequeño resto de la masa.
Pero parece ser más importante que c es la velocidad de la masa de las partículas como los fotones en el vacío. Sin embargo, no existe un verdadero vacío en el universo: No sólo eso, incluso en el espacio exterior siempre encontrará algunos interestelar átomos. Pero también, el campo de gravedad de cada una de las masas de las partículas es de interactuar dentro de todo el universo, incluso si esto sucede en muy pequeñas dimensiones.
Por consecuencia, estrictamente hablando, la masa de los fotones es un concepto que no existe en el universo.
Lo menos que puede requerir de algo para ser capaz de llamarlo es una partícula que puede ser establecido donde se cuando, que se relaciona, sin embargo débilmente, con los objetos de su entorno. Ya que según la teoría de la relatividad, una masa de partículas debe moverse a la velocidad de la luz y a esa velocidad no pasa nada de tiempo, la partícula-su estado es completamente congelado en el tiempo, de modo que no puede interactuar, expresar su existencia, así que no, no son partículas sin masa. Los fotones y gravitones, útil, sin embargo, en nuestros modelos y ecuaciones son ficticios partículas.