Velocidad de la luz, láseres y masa.

Question

Velocidad de la luz, láseres y masa.

Kyle

Esperemos que esta no sea una mala pregunta. La luz viaja a la velocidad que lo hace y nada más puede viajar tan rápido porque las cosas tienen masa, ¿correcto? O al menos correcto en un nivel elemental. Y si los láseres, que son luz como yo lo entiendo, tienen la capacidad de destruir otras cosas. ¿No significa eso que la luz tiene energía? Pero si la luz tiene energía, ¿no debería tener masa? Pensé $E = mc^2$ y $E$ es energía, $m$ es masa. 0 masa por la velocidad de la luz al cuadrado sería igual a cero energía, ¿verdad? Probablemente sea obvio que no soy físico, pero espero que también sea obvio que disfruto de la ciencia y la física.

qmecanico

La pregunta parece ser causada por confundir la masa invariante/en reposo y la masa relativista. Posible duplicado: physics.stackexchange.com/q/83392/2451

David H.

'Velocidad de la luz' es en realidad un nombre anticuado y engañoso para esta constante. Lo que realmente deberíamos llamarlo es la velocidad de las partículas sin masa.

David H.

Además, si descubriéramos una nueva interacción que le diera masa a los fotones (como el proceso que le da a los bosones W su masa), entonces los fotones dejarían de viajar a la "velocidad de la luz".

hasán

metro = \frac{mi}{C^{2}} = \frac{ℏ ω}{C^{2}}

$m=\frac{E}{c^2}=\frac{ℏω}{c^2}$ Esto se puede llamar la masa de un fotón. Ahora, la velocidad de un fotón en el vacío es c para todos los observadores y debido a que la relación entre la masa relativista y la masa en reposo para cualquier partícula es

metro = \frac{{metro}_{0}}{\sqrt{1 - \frac{v^{2}}{C^{2}}}}

$m=\frac{m_0}{\sqrt{1−\frac{v^2}{c^2}}}$ dónde

m_{0}

$m_0$ es la masa en reposo y v es la velocidad de la partícula en relación con algún observador, si hubiera alguna masa en reposo distinta de cero, la masa relativista de la partícula sería ∞, no

\frac{ℏ ω}{c^{2}}

$\frac{ℏω}{c^2}$ , por lo que la masa en reposo de un fotón tiene que ser cero. Leer más: physicsforums.com

Respuestas (3)

Velocidad de la luz, láseres y masa.

La pregunta parece ser causada por confundir la masa invariante/en reposo y la masa relativista. Posible duplicado: physics.stackexchange.com/q/83392/2451
'Velocidad de la luz' es en realidad un nombre anticuado y engañoso para esta constante. Lo que realmente deberíamos llamarlo es la velocidad de las partículas sin masa.
Además, si descubriéramos una nueva interacción que le diera masa a los fotones (como el proceso que le da a los bosones W su masa), entonces los fotones dejarían de viajar a la "velocidad de la luz".
$metro = \frac{mi}{C^{2}} = \frac{ℏ ω}{C^{2}}$ $m=\frac{E}{c^2}=\frac{ℏω}{c^2}$ Esto se puede llamar la masa de un fotón. Ahora, la velocidad de un fotón en el vacío es c para todos los observadores y debido a que la relación entre la masa relativista y la masa en reposo para cualquier partícula es $metro = \frac{{metro}_{0}}{\sqrt{1 - \frac{v^{2}}{C^{2}}}}$ $m=\frac{m_0}{\sqrt{1−\frac{v^2}{c^2}}}$ dónde $m_0$ es la masa en reposo y v es la velocidad de la partícula en relación con algún observador, si hubiera alguna masa en reposo distinta de cero, la masa relativista de la partícula sería ∞, no $\frac{ℏω}{c^2}$ , por lo que la masa en reposo de un fotón tiene que ser cero. Leer más: physicsforums.com

nijankowski · Answer 1

Con la primera pregunta tienes razón. Cualquier "cosa" con masa distinta de cero no puede alcanzar la velocidad de la luz. A partir de esta ecuación se puede ver por qué

metro = \frac{{metro}_{0}}{\sqrt{1 - \frac{v^{2}}{C^{2}}}}

$m=\frac{m_{0}}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}}$

dónde $m_{0}$ es la masa en reposo del cuerpo (es decir, la masa que tiene cuando su velocidad es cero). Como se puede ver en la ecuación, cuando $v=c$ , el lado derecho se expandirá hasta el infinito. Y no puedes tener una masa infinita.

Es cierto que los fotones no tienen masa, pero eso no significa que no tengan impulso. La relación relativista del momento de la energía establece que

{mi}^{2} = {pag}^{2} C^{2} + {metro}^{2} C^{4}

$E^{2}=p^{2}c^{2}+m^{2}c^{4}$

Sabiendo que la masa del fotón es cero, obtienes la siguiente relación entre la energía y el momento

mi = pag C

$E=pc$

No te aburriré con más fórmulas, pero la energía y el momento del fotón dependen únicamente de su frecuencia y longitud de onda de la siguiente manera.

mi = h v = \frac{h C}{λ}

$E=h\nu=\frac{hc}{\lambda}$

Entonces, cuanto mayor sea la frecuencia, mayor será la energía de la luz. Puedes ver esto cuando juegas con láser rojo, verde o violeta. Con un láser violeta puedes encender un fósforo (que tiene una frecuencia alta), pero con uno rojo no puedes porque tiene una frecuencia mucho más pequeña. Puedes leer más en wiki .

SkipBerne · Answer 2

Wow, intentaré solucionar esto. La luz viaja a una velocidad dictada por una relación de propiedades del 'espacio libre' (vacío) denominada permitividad y permeabilidad. es la capacidad de alcanzar y tirar a falta de una explicación más simple... Los láseres 'cortan' porque calientan y derriten o desintegran moléculas complejas. Una vez derretido, el exceso se puede soplar con aire. como un soplete de corte, que emplea una fuente de calor y una fuente de aire a alta presión para quitar el material del camino; de lo contrario, simplemente fluiría y se endurecería cuando se enfríe. ... de vuelta a la luz. La luz tiene masa. Es proporcional a su frecuencia. E=hv es lo que descubrió Planck. no es mucho en términos de gramos, pero está presente. cuando la materia 'absorbe' la luz es cuando la energía de un fotón se transmite a un electrón y el electrón se acelera, empujándolo a una órbita 'superior'. Un punto interesante es que los neutrinos viajan más rápido que la luz, no mucho pero lo hacen. los neutrinos de Supernove 1987A llegaron aquí 3-4 horas antes que la luz.

thaina · Answer 3

Para ser simplificado.

La masa se puede convertir de energía. El fotón es solo la cosa que es una energía pura sin masa en absoluto. Puedes convertir fotón en masa. Pero si bien es un fotón, corre a la velocidad de la luz, no tiene masa.

La ecuación E = mc ^ 2 es la conversión, no la declaración, te dijo que si conviertes masa en energía, obtendrás energía, y si conviertes energía en masa, obtendrás masa.

La manera fácil es simplemente disparar un fotón en algún átomo que pueda absorberlo. Cuando el átomo tiene más energía, la masa también aumenta

Velocidad de la luz, láseres y masa.

Kyle

qmecanico

David H.

David H.

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nijankowski

Kyle

nijankowski

SkipBerne

thaina

kyle kanos

thaina

Si la masa en reposo no cambia con vvv, ¿por qué se requiere energía infinita para acelerar un objeto a la velocidad de la luz?

¿Debería tener masa el fotón?

Masa relativista de fotón [duplicado]

¿Por qué la masa del objeto aumenta a medida que el objeto se acerca a la velocidad de la luz? ¿La materia del cuerpo aumenta? ¿Dar alguna explicación intuitiva?

¿Existe alguna ley que impida que un objeto con masa se vuelva sin masa?

Masa relativista de fotón en movimiento [duplicado]

¿EEE realmente es igual a mc2mc2mc^2? Si la masa se acelera hasta la velocidad de la luz, ¿la masa se convierte en energía?

¿El aumento de masa relativista no significa un aumento de la energía liberada cuando la materia se convierte en energía?

¿Qué impide que la masa se convierta en energía?

Fuentes de masa en relatividad especial