怎麼看待光具有運動質量這個說法?

時間 2021-05-30 23:05:14

1樓:銀葉

用哲學思維回答

我認為光子是具有質量的

存在決定意識

凡存在的都具有質量,光子確定存在並且是運動的,故光子具有質量。

靜止的光子不存在,不具有客觀實在性,故靜止的光子沒有質量。

但唯物辯證法告訴我們,沒有客觀實在性即只是意識,是虛無的,故沒有0質量的光子。

光子質量趨於0,但恒大於0。

2樓:

答主@右上角小目 和 @路輕侯 的回答是正解,這裡對@右上角小目 回答中提到的不變數的背景知識作一些補充說明(用高中物理的語言):

相對論裡的乙個核心概念就是不變數

什麼是不變數?簡言之就是不隨座標系或者參考係變化而變化的量。

我們知道三維空間裡兩點間的距離是不隨座標變換而發生變化的,並且在任意乙個直角座標系下都滿足:

(式1)

是距離不變數在三個座標軸上的投影。就是乙個不隨座標系變化的不變數

同樣道理,四維時空中,我們知道不同參考係下,兩件事情的時間間隔和空間距離會發生變化(通俗的說法就是鐘慢效應和尺縮效應,雖然這兩個只是特例)。

但其實兩個事件間也有乙個不隨參考係變化的不變數,叫做時空距離,記作,而我們在各個參考係中測量到的兩個事件的時間間隔和空間距離都是它的投影,而在任意參考係中,它都滿足:

(式2)

(注意,後面三項是負號)

由上面那個四維時空不變數,我們能衍生出乙個物體的四維動量(具體推導略),它的四個分量為:

(式3)

其中是物體的動質量,後面三項就是物體的經典動量

這個四維動量的模也是乙個不變數,大小為(其中是物體的靜質量)

我們可以得到乙個任意參考係下都成立的式子:

(式4)

而我們可以把式子這麼改寫:

(式5)

現在我們可以用不嚴格的語言來解釋它:物體的靜質量是乙個和上述類似的不變數,而動質量和經典動量除以光速的那個量即可以分別看成是它在時間和空間中的「投影」。換句話說,這個「投影」,只是因為具有質量的量綱,所以被定義為動質量

最後我們回到光子的話題:很顯然,光子的靜質量是0,這是無論哪個參考係下都不會改變的。那麼它的動質量為什麼不為0呢?

是因為不同參考係下,光子有不同的動量(雖然光速不變,但動量是可以變的),而根據不變數的公式(式5),和所謂動質量相減永遠等於0(靜質量),所以動質量滿足也就不為0了。

與主題無關的分割線

順便說一下真正的質能公式的來由:

把上述(式4)兩邊乘以就可以得到:

令(就是質能公式),可以得到:

(把和互換就是答主 @路輕侯 給出的第乙個式子)

這個式子,同樣用在下喜歡的不嚴格的語言來解釋:光子的靜能量為0,而動能量()只是靜能量在不同參考係下的時間「投影」(都卜勒效應)

與主題無關的分割線

以上是個人對靜質量和動質量的理解,非科班出身,不嚴謹之處請大神指正。

--完--

3樓:初始化呱類

高數裡面,不是有極限的概念嘛。同階的情況下,乙個無窮小的數乘以乙個無窮大的數,就等於乙個具體的數。比如n分之1乘以n,當n為無窮大時此式結果為1。

那麼光靜態質量是0,把它看成無窮小(n分之1)。光速為速度上限,看成無窮大(n)。這兩個量相互作用之後得到乙個具體的「光速運動時光的質量」,為乙個非無窮大的數b。

與此對應的是,把乙個有質量的物體加速到光速(實際上不可能達到100%光速),這時此物的質量為乙個無窮大的數。按上文的模擬,相當於任意實數(隨便取,比如a),乘以無窮大(n),還是無窮大a*n。此時任意實數對應的是靜止狀態下有質量的物體的質量,無窮大對應光速。

當然這是抖機靈的說法,把數學的極限對應到物理。

不過很有趣不是嗎。

你怎麼看待漢服運動?

天下為公 為什麼要衣冠先行啊!不就是為了區別少數民族與中原的區別,可現在呢?書同文車同軌,大家都是華夏民族了,都是中原文化的正統繼承人了,搞那一套麼得意義嘛 真白 怎麼看待?我覺得是有正面意義的,至少會讓當代人去思考我們的傳統服飾到底是什麼。哪怕最後失敗了,能做到這一步也是值得的。我與漢服圈在目標上...

怎麼看待起點新書榜質量血崩

小摩卡咖啡 個人感受,的確質量下降了好多,推薦的書大部分看了名字我都懶得去看,偶爾翻一兩本發現寫的全是套路,一點新意也沒有,要麼是流水文,要麼是劇情混亂人物豪無特點文筆也爛,但好書還是有的要自己去翻江倒海的找,可能對不同的人標準不一樣吧,有的作者想法挺好的,可寫出來就沒那味,有的文筆好,劇情各方面也...

怎麼看待吃播 吃飯啦光小強?

看他做菜蠻舒服的,擺盤也好。可是,吃個飯左搖右擺 前傾後仰,坐沒坐相,晃的我腦闊疼。看過不少吃播,吃飯搖來晃去並且小動作如此之多的,他是獨一家。表情管理過於誇張。眯眼 咂嘴 發出輕微的呻吟 可以去食戟之靈真人版參演了。他做的菜看著有食慾 他的吃法又把我萌生出來的食慾給壓下去了。 男版的哎喲阿尤 我是...