E=mc^2=hv=hc/y

[fizikahimiyaa]

Народ такой вопрос. В учебнике по химии(1 курс учебник для вузов Неорганическая химия), описываяя двойственную природу электрона, написали такую вот вещь: "..... Эйнштейн, который предложил рассматривать кванты электромагнитного излучения - фотоны - как движущиеся со скоростью света частицы, имеющие нулевую массу покоя. Их энергия: $ E = mc^2 = h\nu$" Итак у меня появились вопросы на которых в интернете очень смутно дают ответ. 1) Кванты двигаются, а если не двигаются то имеют массу = 0. А когда двигаются имеют? То есть массу кванта можем узнать зная его энергию?.А если мы можем посчитать массу квантов, то значит электромагнитные волны имеют массу? Но это вроде другой вид материи(не вещество) и вроде безмассовый не?
2) Энергия кванта пропорциональна частоте умноженная на постоянную планка. Вопрос! Что такое постоянная Планка? Какой её физический смысл? Почему я не могу просто посчитать энергию кванта зная частоту? Почему я должен умножать на какое то число? Ну например $E=v$ а не $E=h\nu$? То есть я не догоняю откуда там постоянная Планка и какой её физический смысл.
Помогите ответить на не сложные, я полагаю, вопросы

[Pphantom]

Тема перемещена из форума «Помогите решить / разобраться (Ф)» в форум «Карантин»
по следующим причинам:

- неправильно набраны формулы (краткие инструкции: «Краткий FAQ по тегу [math]» и видеоролик Как записывать формулы);
- было бы неплохо уточнить, за какой класс учебник химии (и, соответственно, на какой уровень базовых познаний следует ориентироваться при ответе).

Исправьте все Ваши ошибки и сообщите об этом в теме Сообщение в карантине исправлено.
Настоятельно рекомендуется ознакомиться с темами Что такое карантин и что нужно делать, чтобы там оказаться и Правила научного форума.

[photon]

Также рекомендую заглянуть в тему «FAQ по физике и не только» - там есть ссылка на доступным языком написанную работу по вашему вопросу о связи скорости-массы-энергии.

[Pphantom]

Тема перемещена из форума «Карантин» в форум «Помогите решить / разобраться (Ф)»

-- 14.10.2017, 23:53 --

"Массу покоя" следует заменить просто на "массу". В частности, чтобы не возникало вопросов вроде №1.

fizikahimiyaa в сообщении #1255696 писал(а):

2) Энергия кванта пропорциональна частоте умноженная на постоянную планка. Вопрос! Что такое постоянная Планка? Какой её физический смысл? Почему я не могу просто посчитать энергию кванта зная частоту? Почему я должен умножать на какое то число?

Посчитать - можете. Проблема в том, что единицы измерения энергии и частоты не самым удачным образом (для подобного подсчета) согласованы друг с другом. Если хочется, можно выбрать систему единиц, в которой $h=1$, тогда ни на что умножать не придется, однако получившиеся единицы будет не слишком удобно использовать для других задач.

[fizikahimiyaa]

Pphantom в сообщении #1255706 писал(а):

Тема перемещена из форума «Карантин» в форум «Помогите решить / разобраться (Ф)»

-- 14.10.2017, 23:53 --

"Массу покоя" следует заменить просто на "массу". В частности, чтобы не возникало вопросов вроде №1.

fizikahimiyaa в сообщении #1255696 писал(а):

2) Энергия кванта пропорциональна частоте умноженная на постоянную планка. Вопрос! Что такое постоянная Планка? Какой её физический смысл? Почему я не могу просто посчитать энергию кванта зная частоту? Почему я должен умножать на какое то число?

Посчитать - можете. Проблема в том, что единицы измерения энергии и частоты не самым удачным образом (для подобного подсчета) согласованы друг с другом. Если хочется, можно выбрать систему единиц, в которой $h=1$, тогда ни на что умножать не придется, однако получившиеся единицы будет не слишком удобно использовать для других задач.

То есть ответом на первый вопрос будет, у квантов нет массы даже при движении , а на второй то, что я могу посчитать энергию квантов зная их частоту при этом не умножать на постоянную планка , но тогда остается один единственный важный вопрос. Физический смысл постоянной планка. Зачем она нужна? Это постоянная на сколько мне известна основа квантовой физики, но ее вообще хоть кто-нибудь понимает?

[Pphantom]

fizikahimiyaa в сообщении #1255710 писал(а):

То есть ответом на первый вопрос будет, у квантов нет массы даже при движении

У одного кванта - да.

fizikahimiyaa в сообщении #1255710 писал(а):

Физический смысл постоянной планка. Зачем она нужна?

Ну считайте, что это пересчетный коэффициент для перевода частоты в энергию. В качестве упражнения попробуйте, раз уж интересуетесь химией, ответить на аналогичный вопрос по поводу числа Авогадро.

P.S. И не надо цитировать сообщения целиком.

[fizikahimiyaa]

То есть мы никогда не сможем посчитать энергию кванта через формулу Эйнштейна, потому что у квантов нет массы? Я конечно может быть очень глупые вопросы задаю но вы не ругайтесь) Это лучше сейчас понять чем потом всю жизнь страдать от не понимания. И ещё что значит у одного кванта? А у милионна квантов масса появится чтолиии? И последний вопрос. С формулой Эйншейна $E=mc^2$ тот же вопрос, я не могу посчитать Энергию зная массу не умножая на скорость света да еще и в квадрате? И наоборот, зная энергию посчитать массу без умножения на скорость. Ведь если подумать то мы умножаем массу на скорость ( не важно что она скорость света) а масса на скорость это импульс? Плохой я физик(

[photon]

fizikahimiyaa в сообщении #1255712 писал(а):

То есть мы никогда не сможем посчитать энергию кванта через формулу Энштейна, потому что у квантов нет массы?

photon в сообщении #1255700 писал(а):

Также рекомендую заглянуть в тему «FAQ по физике и не только»

[rockclimber]

fizikahimiyaa
Вам выше уже давали ссылку на FAQ. Идете в пункт 2.1, "Масса", читаете статью Окуня по ссылке (она написана достаточно просто для того, чтобы ее понял 11-классник или первокурсник), если останутся вопросы - приходите и спрашивайте.

[se-sss]

Вот тут Munin отвечает как раз про систему фотонов.

[arseniiv]

Ещё можно посоветовать почитать что-то нормальное вводное в СТО типа Тейлора, Уилера «Физика пространства-времени» (если они там нигде по ссылкам не упомянуты).

fizikahimiyaa
Лучше говорите «фотоны», когда хотите говорить именно о них — кванты бывают разных полей (в сущности, любая фундаментальная частица — это квант какого-то поля, и не только фундаментальные, но тут отвлечение пользы не принесёт). В любом случае даже конкретно фотоны — это штуки весьма хитрые и далеко не школьного уровня. Увы.

[Aritaborian]

fizikahimiyaa в сообщении #1255712 писал(а):

Ведь если подумать то мы умножаем массу на скорость ( не важно что она скорость света) а масса на скорость это импульс?

Мы умножаем на скорость в квадрате. Вы ведь помните формулу для кинетической энергии $mv^2/2$? Согласитесь, это совсем не то же самое, что импульс $mv$.

[fizikahimiyaa]

Хорошо. Если у фотона масса( то что можно почувствовать измерить я не знаю как еще написать) равна ничему(нулю) то выходит что $E = 0\cdot300 000^2 = 0$ Нет? Тобишь и Энергии никакой нет, а следовательно и электромагнитных волн , а там и теплоты и так далее. Где я ошибаюсь я не понимаю. Действительно проще водку пить чем понять что такое постоянная планка, почему скорость света в квадрате и тд.

[Mikhail_K]

fizikahimiyaa в сообщении #1255724 писал(а):

Хорошо. Если у фотона масса( то что можно почувствовать измерить я не знаю как еще написать) равна ничему(нулю) то выходит что $E = 0\cdot300 000^2 = 0$ Нет?

Вы прочитали статью, которую Вам советовали прочитать?
Видите ли, Вам не будут на этом форуме ничего рассказывать, если Вы не готовы читать то, что Вам советуют.

Формула $E=mc^2$ неверна. (Верна другая формула $E_0=mc^2$, где $E_0$ - энергия покоя, но для фотонов и она тоже неприменима, потому что фотон не может покоиться.) К сожалению, во многих учебниках (таких как Ваш) применяется устаревшая терминология с "массами покоя" и "релятивистскими массами", вносящая много ненужной путаницы; в рамках этой устаревшей терминологии, верна как раз формула $E=mc^2$, но при этом у фотона есть ненулевая масса. Обо всём этом подробно рассказано в статье Окуня.

[fizikahimiyaa]

Физики сложный нарож. Есть вопрос на который можно ответить да или нет.Вопрос: Есть масса у фотона? Ответ да или нет. ???? если ответить так нельзя то можно написать случаи когда да а когда нет ну неужели нельзя так сделать. И прочитал я все. Но знаете я не такой умный чтобы понять за час то что люди пытаются понять всю жизнь. Мда, что за парадоксы. Пишут масса фотона равна нулю а когда поставляешь ноль в формулу то на тебя сразу наезжают.