Așadar avem de-a face cu un aparent paradox. Spunem că fotonul nu are masă. De aceea se poate deplasa cu viteza maximă în univers. Dar dacă nu are niciun fel de masă, cum poate avea impuls?

Ce este impulsul? Impulsul unui corp este o mărime fizică definită ca fiind produsul dintre masă (m) și viteză (v). p = mv



Aceasta este versiunea „clasică”, versiunea newtoniană.

Dacă vrem să vedem care este impulsul pentru un foton, înlocuim masa cu 0 și viteza cu c și vom avea impulsul = 0.

p = 0 x c = 0

Dar dacă lucrurile ar sta astfel, dacă lumina nu ar avea energie, atunci aceasta nu ar putea, de exemplu, să încălzească Pământul (radiația solară este formată din fotoni).

Lumina este un „animal” cu totul special în univers. Nu experimentează timpul. Se deplasează în raport cu materia, cu orice corp, cu aceeași vitează, „c”. Dar să ne întoarcem la impuls...

_____

Adevărul este că am folosit formula greșită. Ecuația newtoniană nu se aplică luminii.

„Salvarea” luminii vine, firește, de la Einstein. Acesta a scris următoarea ecuație:

E2 - p2c2 = m2c4
,

unde E este energia, p este impulsul, iar m este masa de repaus.

Trebuie spus că masa de repaus a fotonului este doar un concept teoretic, pentru că fotonul nu va fi niciodată în repaus, prin definiție.

Cum masa este 0, vom avea următoarea ecuație: E2 - p2c2 = 0, rezultând E2 = p2c2, de unde E = pc.

Nu poți avea impuls zero, pentru că  ceva cu masă zero și energie zero nu există! E alt mod de a spune că lumina nu poate fi staționară niciodată.

Energia unui foton este dată de formula: E = ℎc/λ.

este constanta Planck, 6,626 x 10-34 Js.
λ este lungimea de undă, în metri.

Așadar, în fine, vom avea ℎc/λ = pc.

Impusul luminii este, prin urmare, dat de formula: p = ℎ/λ.


Impulsul unui foton depinde de constanta lui Planck și de lungimea de undă a  fotonului.

Nu, nu simțim impulsul unui foton atunci când ne lovește, dar fotonii ar putea fi utili pentru a împinge un vehicul al viitorului, trimis în spațiul cosmic. Acolo, unde nu există frecare, impulsul minuscul al fotonilor va fi vizibil.

Write comments...
symbols left.
Ești vizitator ( Sign Up ? )
ori postează ca „vizitator”
Loading comment... The comment will be refreshed after 00:00.
  • This commment is unpublished.
    Adrian Gheorghe · 2 years ago
    Fotonul este o foarte mica cantitate de substanta care are masa, are densitate, are volum, are presiune, are energie cinetica, are impuls si inca o serie de vreo 50 de parametri fizici care se pot deduce usor dupa descifrarea sensului fizic al constantei (cuantei) de actiune h , pe baza careia s-a edificat toata mecanica cuantica si cu legile electromagnetismului si ale mecanicii clasice. Si este propulsat in spatiul vid de catre forta electromagnetica. Se gaseste ca la nivelul fiecarei semiunde a fotonului, forta electromagnetica este egala cu forta de inertie. La fel puterea mecanica (F.v) este egala cu puterea electrica (U.I). Acest echilibru dinamic face translatia (lunecarea) fotonului prin spatiul vid, uniform rectilinie. Lunecare care inpreuna cu structura periodica a curentilor eterici transversali, face ca fotonul (lumina) sa apara ca vibratie a campurilor electric si magnetic, ca unda electromagnetica.

    The photon is a very small amount of substance that has mass, has density, has volume, has pressure, has kinetic energy, has momentum and another series of about 50 physical parameters that can be easily deduced after deciphering the physical meaning of the constant (quantum ) of action h, on the basis of which all quantum mechanics was built and with the laws of electromagnetism and classical mechanics. And it is propelled into space by electromagnetic force. It is found that at the level of each half-wave of the photon, the electromagnetic force is equal to the force of inertia. Likewise the mechanical power (F.v) is equal to the electrical power (U.I). This dynamic equilibrium translates (slides) the photon through the empty space, uniformly rectilinear. Sliding, together with the periodic structure of the transverse etheric currents, causes the photon (light) to appear as a vibration of the electric and magnetic fields, as an electromagnetic wave.
  • This commment is unpublished.
    Adrian Gheorghe · 1 years ago
    Fotonul are impuls fiindca este propulsat de forta electromagnetica. Forta electromagnetica actioneaza asupra curentilor eterici transversali din structura fotonului. Forta electromagnetica este data de presiunea dinamica a termenilor care apar in formula lui Poynting. (eps,0.E^2 si B^2/miu0)