Energi

Hej,

Fra Illustreret Videnskab:

Hvor meget vejer lys?
Når man læser om sorte huller, får man at vide, at selv lys ikke kan undslippe. Det må betyde, at lys har en masse. Så hvor meget vejer lys?

Lys påvirkes ganske rigtigt af et tyngdefelt. Samtidig fremgår det af lærebøgernes redegørelse for lysets egenskaber, at lyspartikler (fotoner) ingen masse har! For at forene disse to tilsyneladende modstridende udsagn må man huske, at fotoner i hvert fald indeholder energi. Ifølge Einsteins berømte ligning E = mc² er masse og energi to sider af samme sag. Lærebogen skal forstås på den måde, at fotoner ingen hvilemasse har. Deres masse er udelukkende knyttet til bevægelsesenergien. Og da fotoner aldrig ligger stille, men altid udbreder sig med knap 300.000 kilometer i sekundet, vil de i mange henseender opføre sig som alle de andre egentlige partikler fra fysikkens mangeartede menageri. Det gælder også, når lys er i nærheden af et sort hul. Ligesom andre partikler vil lys ikke kunne undslippe. Det skyldes dog ikke nødvendigvis, at lys har masse. Ifølge Einsteins almene relativitetsteori skal tyngdefeltet nemlig opfattes som en krumning af tid og rum. Partiklernes baner er givet ved, at den tilbagelagte vej skal være den kortest mulige. Nær et sort hul er rumtiden så krum, at alting bliver fastholdt inden for et begrænset område. For mere almindelige tyngdefelter er der dog forskel på lyspartikler og andre partikler. Ved for eksempel en solformørkelse kan man måle, at fotoner afbøjes på en anden måde end andre partikler – fordi lys ikke har nogen hvilemasse. Konklusionen bliver altså, at lys ikke vejer noget i traditionel forstand, men dog har en form for masse, der er knyttet til bevægelse.

/Angel

Så det er ligesom hvis man var i rummet og man ville vande blomster... Hvis du ikke åbner for vandet, så ville vandet føles som en masse på 0. Men tænder man for vandet, så vil strålen (bevægelsen i vandet) skubbe til blomsterne og dermed "have en kraft" som kunne ses som en masse.

Hej,

Well - Almen og speciel relativitetsteori er nogle temmelig indviklede begreber. På en måde kan man vel godt betragte dit eksempel som værende en nogenlunde analogi. Lyset (fotoner) har ikke en hvilemasse, som alle andre partikler har (ish), men kan udøve effekter på andre objekter og partikler (og dem mod fotoner) der er lig med masses indvirkninger, når fotonerne er i bevægelse.

Med andre ord, hvis en foton stod stille, ville den ikke veje noget - men når den bevæger sig, har den en form for masse, der er knyttet til denne bevægelse.

/Angel

Ok tak.. :-)