Si los fotones no tienen masa, ¿cómo y por qué se ven afectados por la gravedad?

La relación masa-energía de una partícula se obtiene de la siguiente ecuación:

Entonces, un fotón en movimiento tiene una masa dada por m = E / c2. Por lo tanto, los fotones se ven afectados por la gravedad. Pero esta no es toda la historia.

Estos argumentos y ecuaciones se basan en la suposición de que el fotón no tiene masa, que es solo una interpretación matemática del paquete de ondas similar al fotón. Hay buenas razones teóricas para creer que la masa de fotones debería ser exactamente cero, pero no hay pruebas experimentales de esta creencia. Los físicos no se han detenido bajo la suposición de sin masa. Estos esfuerzos muestran que hay un límite superior en la masa de fotones, aunque la cantidad es muy pequeña, pero no cero. “El estrecho límite superior experimental de la masa de fotones restringe los estados finales cinemáticamente permitidos de descomposición de fotones al neutrino más ligero y / o partículas más allá del Modelo Estándar”. Leer más aquí.

La energía tiene masa. Mohamed Hassani escribió en su publicación sobre: ​​https://www.researchgate.net/pos…

Einstein en su artículo [Physikalische Zeitschrift 18 , 121 (1917)] fue muy claro ya que escribió « Además, la validez de la relación de energía (14) ciertamente se extiende más allá de la teoría de las ondas; esta ley de transformación es, por ejemplo, también válida de acuerdo con la teoría de la relatividad para la densidad de energía de una masa que tiene una masa en reposo infinitesimal y se mueve con (cuasi) velocidad de la luz . »De eso, utilizó el adjetivo” infinitesimal ” en un sentido puramente físico.

Lo mismo para De Broglie, quien escribió en su artículo seminal [Philosophical Magazine Letters, 86: 7 , 411-423 (1924) « En aras de la simplicidad, es una suposición muy natural admitir que todos los cuantos de luz son idénticos y que solo su velocidad es diferente. Supondremos entonces que la “masa en reposo” de cada cuanto de luz tiene un valor dado m 0 : dado que los átomos de luz tienen velocidades muy cercanas a la velocidad límite de Einstein c, deben tener un valor extremadamente alto. masa pequeña ( no infinitamente pequeña en sentido matemático ); »

Lee mas:

https://www.quora.com/A-moving-photon-has-the-mass-that-is-given-by-mE-c2-if-the-photon-is-massless-where-is-its- mass-coming-from / answer / Hossein-Javadi-1? srid = F7rA

https://www.quora.com/Are-massless-Dirac-fermions-as-discussed-in-the-literature-of-graphene-identical-to-Weyl-fermions-If-yes-from-where-does- el-nombre-de-fermiones-Dirac-massless-come / respuesta / Hossein-Javadi-1? srid = F7rA

Hemos visto en las observaciones de la luz que viene de detrás de los objetos de alta masa, que la luz es “lente ” por el campo gravitacional de los objetos masivos. Sin embargo, la luz en sí misma no tiene masa, entonces, ¿cómo se ve afectada por la gravedad de estos objetos?

El primer punto a destacar es que, si bien los fotones (pequeños paquetes de energía luminosa) no tienen masa, sí tienen un impulso igual a hk donde h es la constante de Planck yk es el número de onda, y un cambio en el momento produce una fuerza, por lo que en hecho real la luz es capaz de interactuar físicamente con la materia. Sin embargo, la clave de esta pregunta vino cuando Einstein desarrolló su teoría de la relatividad general. Los fotones de luz no se ven técnicamente afectados por grandes campos gravitacionales; en cambio, el espacio y el tiempo se distorsionan alrededor de objetos increíblemente masivos y la luz simplemente sigue esta curvatura distorsionada del espacio.

La teoría de la relatividad de sir Einstein demostró que los fotones se doblan por gravedad, no debido a su masa, sino a la curvatura por gravedad del tiempo espacial.

ahora cuando estamos tomando fotones como partículas no podemos usar la física newtoniana debido a

  1. los fotones viajan con la velocidad de la luz y la física newtoniana no se puede aplicar a esa velocidad
  2. Los fotones son partículas demasiado pequeñas.

entonces según la relatividad

imagina que tienes una sábana que sostienes de cuatro de los mensajeros

ahora lanzas una pelota y ocupa un espacio en la hoja y se forma una curvatura cóncava

esa curvatura cóncava dependerá de cuánto pesado sea el objeto en particular. de manera similar, tenemos el espacio imaginario fíbrico, y según sir Einstein LA GRAVEDAD ES UNA CURVATURA DE LA TELA ESPACIAL.

así que la luz se dobla en una curva debido a la tela curva del espacio-tiempo.

de manera similar, si notará la posición de la estrella durante el día, será diferente de la noche

ya que debido al sol la luz se curva y se dobla. por la noche no hay sol, por lo que la luz que viene de la estrella no se dobla.

Un enano blanco pesado doblando el camino real de la luz.

* fuente de imagen google images.

More Interesting

¿Dónde está la gravedad?

¿Cómo desaparecen los agujeros negros?

¿Es realmente cierto que cuanto más grande es el objeto, mayor es la atracción gravitacional?

¿La gravedad de Júpiter afecta la tierra?

Si cava un hoyo lo suficientemente profundo, ¿es una disminución perceptible o medible en la aceleración de la gravedad?

¿Qué es la antigravedad? ¿Cómo funciona y es aplicable a las naves espaciales?

¿Por qué la gravedad es una aceleración? ¿Por qué no una velocidad?

¿Qué tan alto podrías saltar desde la Luna y no morir cuando tocas el suelo?

Cada vez que pregunto me encuentro con lo mismo. ¿Qué vino primero, masa o gravedad?

Dos objetos que perciben que el otro se aleja mostrarán "momentáneamente" un tiempo superior en su propio reloj. ¿Será el mismo tiempo si vuelven al punto de partida y, si es así, viaja en círculos (tal vez en un campo de gravedad) ¿por qué los relojes en los satélites muestran menos tiempo "cuando vuelven al punto de partida"?

¿Es posible alterar el aire que respiramos de tal manera que pueda ser sostenido en la superficie de la Luna por su gravedad?

¿Debería aumentar el efecto de marea con un aumento en la aceleración durante una caída libre bajo la gravedad?

¿Tiene un planeta gaseoso una superficie sólida sobre la que podrías pararte (sin tener en cuenta la diferencia de gravedad)?

Si la relatividad general es "más" correcta que la física newtoniana sobre la gravedad, ¿cómo caen las cosas en los planetas?

Si la curvatura de una singularidad de un agujero negro es infinita, ¿sugeriría que es esférica?