光子有质量吗?如何计算?
很好的问题。逻辑证辨:物理光子绝对运动,没有数学假设的静态质量。
说“光子质量有无限”没有物理意义。
光子不是纯能量清单,有能量就有质量。如果有能量,就必须有体积。
E=mc²,光速自旋势能仅适用于基本粒子,不能用于震荡动能。
E=hf,只适用于光子的动能,MC²=hf,牵强附会。若成立,光子有无数种质量,也毫无意义。
光子速度恒定,vs光子质量恒定
光子是受多种真空介质 *** 的场量子,具有固定质量、可变体积或密度。
根据电子湮灭方程:(+e)+(-e)↹(+γ)+(-γ),简化为:e↹γ。可见:电子是高密度光子,光子是低密度电子。
电子e是一种高密度、小体积的亚原子,质量为m=0.911e-30kg,也写成e=0.511mev。
光子γ它是一种低密度、大体积的场量子,能量为E=0.511mev,也可写成m=0.911e-30kg。
考虑到:c=λf,光子的速度是常量,但在频率和波长之间,这消彼长。
相应地:m=Vρ,光子的质量是常量,但在体积和密度之间。
为了深刻认识光子,我们有足够的理由规定光子质量≡电子质量=0.911e-30kg。
场介质的质量何时需要考虑?
通常,由于场量子或玻色子体积过大,密度过低,我们只考虑亚原子的质量,而忽略了场量子的质量。
就原子质量而言,只考虑质子和电子质量,以及它们之间场介质的质量。
就地球质量而言,只考虑地球本身的质量,不考虑地球外空间的场量子质量。
但是,核反应涉及胶的变化,必须考虑胶等场介质的质量,而不是牵强的“质量损失” 。
如果光子质量一定,其他参数很容易解决。
现在计算几个典型的光子参数。
湮灭反应产生的光子可以是与电子康普顿波长相对应的更高频率光子,称为上界光子。
上光子波长:λ=λc=2.42e-12m;
上界光子频率:f=c/λ=1.26e26Hz;
上光子半径:r=λ/2π=3.9e-13m;
上界光子体积:V=4.2r³=2.5e-37m³;
上光子密度:ρ=m/V=3.6e6kg/m³。
根据光电效应方程,Ek=h(f-f0),f0是电子逃逸的频率,对应的叫紫外光子。
紫外光子频率:f=c/λ=3e16Hz; (假设)
紫外光子波长:λ=c/f=1e-8m;
紫外光子半径:r=λ/2π=1.6e-9m;
紫外光子体积:V=4.2r³=1.7e-26m³;
紫外光子密度:ρ=m/V=0.05kg/m³。
好了,本答stop here。请关注新的物理视野,共同探讨物理逻辑和中英文双语的难题。
什么是超数
超越数,数学概念,是指不是代数的数字。
超越数的存在是由法国数学家刘维尔(J于1844年首次证明的。超越数的证明给数学带来了巨大的变化。它证明了数千年来的数学问题,即三个问题,即双立方问题、三个任意角度问题和圆形方形问题是尺度规则(不能用尺度规则证明的问题)。