Entonces, fuera de la física newtoniana, el término “peso” no tiene una tonelada de peso. (\ U0001f602 Soy el más insignificante). El peso es solo la fuerza que ejerce un objeto debido a la gravedad. Peso = masa * g. La luz no tiene masa, pero puede actuar como si la tuviera. Puede empujar las cosas. Interactúa con la gravedad. Esto se debe a que tiene impulso. En la física newtoniana, el momento es masa * velocidad. En la física de Einstein, salimos de E ^ 2 = (mc ^ 2) ^ 2 + (pc) ^ 2. (Esta es la parte de E = mc ^ 2 que normalmente no se ve. Es como un triángulo, con a ^ 2 + b ^ 2 = c ^ 2.) Con la luz sin masa, se puede tomar la primera vez fuera, dejando E ^ 2 = (pc) ^ 2. (Por cierto, “p” es el impulso.) En este punto, también podríamos deshacernos de la parte “^ 2”, dando E = pc. Puede reorganizar para obtener p = E / c. La luz claramente tiene energía, por lo que tiene impulso. Con esto, puede actuar como algo que tiene peso, ya que puede empujar cosas, y la gravedad actúa sobre él como lo haría con la materia normal. Entonces, no, técnicamente no tiene “peso”, pero a veces puede actuar de manera similar a las cosas que lo hacen.
Cuando la luz se mueve a través del vacío, no tiene peso, pero ¿tiene peso cuando se mueve a través de un trozo de vidrio sobre una mesa en mi habitación?
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” Cuando la luz se mueve a través del vacío, no tiene peso, pero ¿tiene peso cuando se mueve a través de un trozo de vidrio sobre una mesa en mi habitación?”
La luz no tiene masa , eso no es lo mismo que el peso.
El peso es la fuerza que empuja algo hacia abajo. En la física newtoniana, esta es también la aceleración (debido a la gravedad) multiplicada por la masa. Entonces Newton diría que la masa es proporcional al peso.
La luz no tiene masa. Newton puede sugerir que no tiene impulso, energía o peso y que no puede caer. Estaría equivocado.
La luz tiene impulso, la fórmula es [matemática] E ^ 2 = m ^ 2c ^ 4 + p ^ 2c ^ 2 [/ matemática]. De eso podemos ver que desde m = 0, [matemática] p = \ frac {E} {c} [/ matemática], donde p = impulso.
En la gravedad de Einstein, la aceleración debida a la gravedad está relacionada con el camino a través del espacio-tiempo *. Si imaginamos que la luz viaja perpendicular al suelo, entonces debido a su velocidad, la luz cae (debido a la gravedad) dos veces más rápido de lo que Newton hubiera predicho (su fórmula es correcta para cuerpos masivos casi estacionarios). Sin embargo, no hay masa, entonces, ¿eso significa que no hay fuerza? Bueno en realidad no. El impulso significa que si colocamos un espejo para que la luz rebote, sentiría una fuerza, que podría interpretarse como su peso. Además, aunque la velocidad no cambia, la energía sí lo hace (la frecuencia cambia, que es el equivalente conceptual aproximado de una masa de fotones si lo desea).
Pero, por supuesto, esas son las ecuaciones para la luz en el vacío. Te preguntas si recogen masa en un medio … la respuesta es …
no (pero más o menos).
En mi imagen mental personalmente preferida, todas las interacciones en el cristal (que parecen ralentizar la luz) son solo eso, interacciones. Entonces no hay masa extra para la luz. Simplemente viaja, se absorbe, se emite, etc. Esto explica el movimiento de la luz en el medio. Por lo tanto, la luz es solo luz mientras el medio actúa como un vacío (entre las moléculas).
Sin embargo, hay otras formas de formular las ecuaciones usando cuasi partículas que les darían más masa. Este tipo de mezcla de los fotones y el vidrio para producir las cuasipartículas … No soy un experto en esto, ni me gusta este enfoque. Prefiero mantener mi imagen mental simple.
… sin embargo … hay un poco más …
Si se deja caer el vidrio, la luz tomaría parte de su impulso … Su trayectoria cambiaría por el movimiento del vidrio, por lo que parecería aumentar de peso.
Conceptos como masa y peso no son exactamente los mismos en física moderna que en física newtoniana, por lo que la pregunta es más sutil de lo que parece.
¿Eso ayuda o confunde?
* La luz también es una fuente de gravitación: cualquier cosa con energía / impulso / estrés / tensión lo es.
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