¿Es posible que una partícula sin masa esté completamente en reposo, es decir, que tenga velocidad cero?

Como señaló Joshua Engel, la velocidad de una partícula sin masa en el vacío es siempre [matemática] c [/ matemática] (la velocidad de la luz).

Esto se puede ver fácilmente desde la relatividad especial, utilizando la misma ecuación utilizada para calcular la más famosa [matemática] E = mc ^ 2 [/ matemática]. La ecuación completa real es [matemáticas] E ^ 2 – p ^ 2 = m ^ 2 [/ matemáticas] (suponiendo que [matemáticas] c = 1 [/ matemáticas]). Puede ver [matemáticas] p [/ matemáticas], el impulso , como una medida aproximada de la velocidad de una partícula. Si ahora vamos a aplicar la fórmula a una partícula sin masa (tal como [matemática] m = 0 [/ matemática]), tenemos como resultado [matemática] E = p [/ matemática]. Dado que la energía de una partícula siempre es mayor que cero, esto muestra que la partícula no puede tener un momento cero, por lo que no puede tener velocidad cero.

Lo aprendí yo mismo. Usas el pequeño comercial en el botón. (No me deja escribirlo sin que aparezca el cuadro de diálogo. Así que supongo que solo lo escribes).

De todos modos, la respuesta es “no”. Si estuviera en reposo, tendría un momento cero y, por lo tanto, energía cero, ya que los cuadrados tienen que sumar la masa en reposo, que es cero. Si no tiene energía, es lo mismo que no estar allí.

Si eres una partícula sin masa, ¿qué eres? No puedes estar formado por otras partículas fundamentales que tengan masa. Entonces solo eres pura energía. Y la energía pura viaja a ‘c’, la velocidad de la luz. (Que es un fotón).

Todo viaja en ‘c’ en las 4 dimensiones del espacio-tiempo combinadas. Para partículas u objetos con masa, la mayor parte de esa velocidad está en la dirección del tiempo. Para partículas sin masa, toda esa velocidad está en la dimensión espacial. No hay concepto de tiempo.

La masa es solo la proyección de energía en la dirección del tiempo, supongo (no estoy seguro si la he puesto correctamente). Si la velocidad de una partícula tiene un producto puntual con la dirección del tiempo que es cero, entonces no tiene masa. De lo contrario tiene algo de masa. Entonces, posiblemente la masa tenga algo que ver con este producto de punto. De ahí proviene la ecuación E = mc ^ 2, supongo.