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光子的质量是多少

2023-10-28 17:23 浏览

光子的质量是1.47449946×10^-50kg。光速是299792458m/s,一个光子一秒内产生的能量是6.62607015×10^-34J,根据动能定理:1/2×m×v^2=6.62607015×10^-34J;1/2×m×(299792458m/s)^2=6.62607015×10^-34J;解得m=1.47449946×10^-50kg,即一个光子的质量是1.47449946×10^-50kg。

什么是光子质量

一项由科学家完成的新的实验表明,在任何情况下,光子的质量都不会超过10的负54次方千克,这一结果是之前已知的光子质量上限的1/20。光子光速运动的动质量,仅因光频率决定的内在固有属性。

据科学时报报道,这项创新成果发表在日前方程,说光子在运动时具有质量应该是合适的。希望有物理专业的人士能给出更明确的说明。

爱因斯坦狭义相对论的基本假设之一是光速不变性,其直接推论就是光子的静止质量必须为零,因此实验检验光子是否具有非零的静止质量一直备受关注-非零光子静止质量以Proca方程组为基础,其实验检验主要针对真空光速(频率)色散效应、库仑反平方定律和安培环路定律的偏离、寻找纵向电磁波以及磁偶极场的YuKawa势等几个方面。

光子质量怎么算

光子有质量,光子的质量m等于它的能量被光速的平方除m=hγ/c2,h是普朗克常数,γ是光的频率,c是光速,光子的能量为:E=hγ,光子只有动质量,没有静质量。原子核物理中,把微观基本粒子分为两类。

1、费米子,即自旋为半整数的粒子

绝大部分粒子都是费米子,比如电子、质子,中子就是费米子。通常费米子是构成实体物质的材料。

2、玻色子,即自旋为整数的粒子

少数粒子是玻色子,例如光子,胶子。玻色子是为了纪念玻色-爱因斯坦统计,这里粒子命名为玻色子,它主要是传递物质之间相互作用的媒介,而不是物质本身,是没有静止质量的。而光子就是是传递电磁相互作用的基本粒子

量子电动力学确立后,确认光子是传递电磁相互作用的媒介粒子。带电粒子通过发射或吸收光子而相互作用,正反带电粒子对可湮没转化为光子,它们也可以在电磁场中产生。光子是光线中携带能量的粒子。一个光子能量的多少正比于光波的频率大小,频率越高,能量越高。

当一个光子被原子吸收时,就有一个电子获得足够的能量从而从内轨道跃迁到外轨道,具有电子跃迁的原子就从基态变成了激发态。光子具有能量,也具有动量。

光子由于无法静止,所以它没有静止质量,这儿的质量是光子的相对论质量。光子无静止质量,所以无法测量。

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