Hay dos expresiones con respecto a la masa relativista del fotón; a saber, enfoque relativista:
Y, fórmula de equivalencia de energía-masa:
Hay usos comunes en los libros de física:
La primera fórmula se usa para demostrar que la masa en reposo del fotón es cero.
La segunda fórmula se usa para averiguar lo que se llama masa cinética del fotón en movimiento.
MI PREGUNTA: la primera fórmula sugiere que el fotón debe tener una masa infinita en movimiento, y la segunda da una masa finita (cinética), ¿por qué es esta dispersión?
Ninguna de las fórmulas que cita puede usarse para concluir que la masa de un fotón es cero. La fórmula que debe usarse para hacerlo es la relación relativista especial genérica junto con la fórmula que relaciona la energía y el momento de un fotón . Poner esta última fórmula en la primera produce inmediatamente , es decir, que la masa de un fotón es cero.
Bueno, por definición, un fotón (un estado de una partícula del campo em cuantificado) no tiene masa, es decir, tiene una masa = 0. No hay ningún fotón en reposo, por lo que "fotón en movimiento" es un error lingüístico llamado pleonasmo.
La primera fórmula que escribió es aplicable a objetos con masa distinta de cero (masa inercial o masa en reposo; puede ver que para los fotones estos dos términos no se aplican, no hay estado de reposo/IRF en reposo para un fotón e inercia como oposición a la aceleración no se aplica, ya que los fotones no están sujetos a aceleración/desaceleración), por lo que no tiene sentido invocarlo aquí.
Lea más aquí: https://en.wikipedia.org/wiki/Mass#Definitions_of_mass o algunos artículos maravillosos del difunto Lev Okun, como este: https://arxiv.org/abs/hep-ph/0602037
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