光子的質量為何不是無限大 ?

2009-03-06 8:40 pm
光是由光子所構成,是有質量的;那麼為何光子以光速前進時它的質量不是趨向無限大的呢 ?

回答 (1)

2009-03-06 10:50 pm
✔ 最佳答案
首先,你的理解有少許不正確。光子是沒有質量的,但它是有動量的。(這好像與古典物理學的物理學有著嚴重的矛盾,但其實並不是。因為像光子這些基本粒子,是要用量子物理學的描述才準確的。)

既然光子並沒有質量,而有動量,那就意味著它的傳播速度是光速。

光子的動量並不是古典物理學所描述的p = mv,而是λ= h / p,

當中h為普朗克常數,h = 6.63 X 10^34 Js

λ為光子波長

詳細可到以下網址:

http://hk.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=7008081302173


好了,當了解到光子有動量,而沒有質量,所以就代表著光子必須以光速前進,它不能處於靜止狀態,否則它的動量p會為零,而上面的公式會變成h / 0,是數學上未下定義的。因此,光子「靜止」時就是「無」(emptiness,即空無一物的意思)。

所以,光子以光速前進時,便不會質量趨於無限大,因為它根本就沒有質量,所以就不受狹義相對論光速極限的限制。而這個也不會與量子物理學產生矛盾。

2009-03-06 14:51:57 補充:
關於光子質量的解說,可到
http://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=%E5%85%89%E5%AD%90&variant=zh-tw

去到物理性質一欄看。
參考: Physics king


收錄日期: 2021-04-19 13:41:17
原文連結 [永久失效]:
https://hk.answers.yahoo.com/question/index?qid=20090306000051KK00534

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