Visa fråga/svar

 

Kraft-Rörelse [6670]

Fråga:
Som bekant är fotonens vilomassa lika med noll. Ändå har fotonen en hastighet, energi och påverkas av gravitationsfält. Ett antagande som är inbyggt i den klassiska fysik vi får lära oss i skolan är att massa ger gravitationskrafter mellan olika föremål. Är det så det förhåller sig i kvantvärlden, t.ex. att en elektron dras mot en neutron av en om än mycket liten kraft? Antar man inte då att massan och gravitationskraften är direkt proportionella mot varandra? Har fotonen en rörelsemängd? Betyder inte detta att den har en massa så länge den är i rörelse vilket är det enda tillståndet fotonen kan ha? Massan är lika med rörelsemängden delad på hastigheten vilket i fallet med fotonen är c, eller hur? Man kan föreställa sig att man har en stark gravitationskälla framför sig, och samtidigt att en foton är precis mellan dig och källan.. Det borde väl leda till (med antagandet att gravitationen inte är så stark att fotonen sugs in) att fotonen tar längre tid att att nå fram till dig än c preskriberar...? Hastighetsminskning är förbjuden så vad händer egentligen? Och vidare: Om fotonen påverkas av gravitationsfält påverkar dom då inte varandra? Är fotonens energi direkt proportionell mot dess frekvens? Finns det någon övre/undre gräns för vilken frekvens en foton får ha, kosmisk strålning/radiovågor? Tacksam för svar.
/David K

Svar:
Rörelsemängden är hf/c (h Plancks konstant, f frekvensen, c ljushastigheten). Ljushastigheten i vakuum är alltid konstant. Vad som händer i ditt exempel är att fotonen förlorar energi genom dopplereffekten (rödförskjutning), alltså att f minskar.
/KS

*

 

 

Frågelådan innehåller 7376 frågor med svar.
Senaste ändringen i databasen gjordes 2019-03-12 13:41:21.


sök | söktips | Veckans fråga | alla 'Veckans fråga' | ämnen | dokumentation | ställ en fråga
till diskussionsfora

 

Creative Commons License

Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons:
Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar
.