Sé que esto puede sonar extraño. Pero podría un fotón ser determinada masa? Y si es así ¿qué sería de los efectos?
Esta pregunta ya tiene respuestas:
- ¿Por qué los fotones no pueden tener masa? (6 respuestas )
Respuestas
¿Demasiados anuncios?
Un "fotón" que se propaga en un soporte óptico que puede ser atribuido un valor distinto de cero resto de la masa. Puse "fotón" entre comillas porque la luz en un medio que no es, estrictamente hablando, puro fotones, sino una superposición cuántica de emocionados campo electromagnético de la materia y de estados cuánticos.
En un medio con índice de refracción $n=1.5$, mi cálculo que aquí se relata que el resto de la masa de un quantum de esta superposición ser:
$$m_0 = \frac{E}{c^2}\sqrt{1-\frac{1}{n^2}}$$
Para $n=1.5$ (común gafas como vidrios o N-BK7 - portaobjetos de vidrio) a $\lambda = 500\rm\,nm$, obtenemos, a partir de $E=h\,c/\lambda$, $m_0=3.3\times 10^{-36}{\rm kg}$ o acerca de 3.6 millonésimas de un electrón de masa.
Esta en tu pregunta es tal vez un poco diferente de lo que tu pregunta original pide, y es que no debe confundirse con la asignación de un resto de masa a la "pura fotones", como ya vimos en las otras respuestas. La asignación de un valor distinto de cero resto de la masa del fotón reemplaza las ecuaciones de Maxwell con la ecuación de Proca, cuya más "sorprendente" es característico de detección, es decir, campos de fotones se reduciría de forma exponencial con la distancia de sus fuentes y de la luz tal y como la conocemos no podría propagar a través del universo.
scruss
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Como tengo entendido, si te ha dado un fotón de masa, la consecuencia inmediata sería que los fotones no viajan a la velocidad de la $c$, y en su lugar hemos de tener en cuenta en una nueva limitación de la velocidad de la luz, a menos de $c$. Incluso si su pregunta parece un poco raro, es bastante interesante, ya que la consideración de fotones masivos podría dar una explicación a la energía oscura.
Count Iblis
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3330
Si el fotón de masa surge de un mecanismo de Higgs, a continuación, la masa del fotón puede ser encendido y apagado mediante un campo magnético externo, como se explica en este artículo. Por encima de un crítico de intensidad de campo magnético de la partícula de Higgs, vacío expectativa de valor desaparecerá y el fotón se convierte en masa.
Jauder Ho
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3172
Definir la masa. Si te refieres a la "masa de reposo", entonces la respuesta es no, el resto de la masa de un fotón es cero, de lo contrario no se propagan a la velocidad de la luz.
Si, sin embargo, significa "gravitacional de la masa", entonces la respuesta es: ya tiene "masa" debido a la infame de la masa-energía de equivalencia $E=mc^2$ desde un fotón de energía es igual a $E=hf$ (donde $h$ es Plack constante y $f$ es el fotón de frecuencia). Así que un fotón del gravitacional de la masa es
$$m = \frac{hf}{c^2}.$$
Pero como las otras respuestas ya punto de salida, la frecuencia y, por tanto, "masa" depende del marco de referencia! Además yo no soy consciente de ningún experimento que tenía la energía suficiente en un campo de fotones para generar un observable influencia gravitatoria...
CmdrTallen
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Si usted le da masa a un fotón, una de las principales consecuencias serían la pérdida de la invariancia gauge.
El Lagrangiano para el electromagnetismo, $$\mathcal{L}\ =\ -\frac{1}{4}F_{\mu\nu}F^{\mu\nu}$$ es invariante bajo la transformación gauge $$A_\mu\ \rightarrow\ \ A_\mu \ +\ \partial_\mu \Lambda $$ Pero, si se agrega una masa plazo, $m^2A_\mu A^\mu$ a la de Lagrange, que no respetará esta simetría más.
