Теория относительности

[Fedor. R.]

Здравствуйте, хочу поделиться с Вами мыслью и услышать, что вы об этом думаете.
Луч света когда преодолевает расстояние является волной, при соприкосновении с поверхностью становиться частицей, т.е. частица движущаяся со скоростью света не имеет массы, как только скорость становится равной нулю у нее появляется масса.
Объект движущийся с высокой скоростью относительно наблюдателя становиться меньше.
Если объединить эти высказывания, то получается, что объект приобретая скорость преобразуется в волну и преобразует массу в энергию и наоборот? Е=mc2
В тоже время это относительно наблюдателя, а относительно самого объекта изменений не происходит?

[Ende]

Тема перемещена из форума «Физика» в форум «Дискуссионные темы (Ф)»
Причина переноса: для начала сюда.

[Anton_Peplov]

Fedor. R.
На наиболее глубоком уровне рассмотрения свет - это поток фотонов. Фотон не является ни волной в классическом понимании, ни частицей в классическом понимании. Фотон - это квант электромагнитного поля. Квант поля - это сложное понятие, которое можно правильно описать лишь на языке квантовой теории поля, которая требует знания многих разделов высшей математики. Доморощенные фантазии в этом вопросе не бывает правильными.

Тем не менее для решения многих задач свет достаточно рассматривать как электомагнитную волну в рамках классической (а не квантовой) электродинамики. Есть даже задачи, где фотон можно рассматривать как классическую частицу, но таких задач совсем уж мало. Например, давление монохроматического света на предмет можно рассчитать, зная поток фотонов, импульс одного фотона и коэффициент отражения.

Fedor. R. в сообщении #1691476 писал(а):

частица движущаяся со скоростью света не имеет массы

Действительно, масса фотона равна нулю.

Fedor. R. в сообщении #1691476 писал(а):

как только скорость становится равной нулю у нее появляется масса.

А это ерунда. Масса фотона всегда равна нулю, а при поглощении атомом фотон исчезает, и нет смысла говорить о массе того, чего уже нет.

Fedor. R. в сообщении #1691476 писал(а):

Объект движущийся с высокой скоростью относительно наблюдателя становиться меньше.

Корректная версия этого высказывания могла бы звучать так. Рассмотрим стержень, расположенный вдоль оси $x$ и движущийся вдоль этой оси равномерно и прямолинейно со скоростью, меньшей скорости света. Его длина в неподвижной инерциальной системе отсчета $L$, Его длина в системе отсчета, связанной с самим стержнем, $L_0$. Из преобразований Лоренца следует, что $L < L_0$.
С лучом света, световой волной или фотоном нельзя связать систему отсчета, так что к ним этот вывод неприменим.

Fedor. R. в сообщении #1691476 писал(а):

а относительно самого объекта изменений не происходит?

Как я уже сказал, ничего невозможно измерить относительно света. Со светом нельзя связать систему отсчета.

Fedor. R. в сообщении #1691476 писал(а):

Если объединить эти высказывания, то получается...

...что Вы нафантазировали ерунды.

Если хотите разобраться, как все на самом деле, Вам помогут учебники по специальной теории относительности и оптике. Поглощение света веществом изучается в разделе оптики под названием молекулярная оптика.

Если Вы готовы читать только научпоп, то попробуйте: Р. Фейнман. КЭД: странная теория света и вещества.

[Утундрий]

Напомнило курёхинских собак, которые "под воздействием хрома способны преодолевать значительные расстояния без вреда для окружающей среды" (с)

[sergey zhukov]

Fedor. R.
Как бы вы ни ускоряли, скажем, электрон в ускорителе, он никогда не уменьшит свою массу даже на долю процента. С другой стороны, фотон, имеющий нулевую массу, невозможно как-то замедлить, затормозить и пр. Он либо существует с нулевой массой и движется со скоростью света, либо не существует.

Поэтому все эти разговоры о переходе массы в энергию при увеличении скорости (или превращении вещества в волну) - это все не то. И вот это рассуждение о том, что при увеличении скорости тело сплющивается, а его масса уменьшается и все вроде бы сходится - неправильное. Во первых, масса никак не зависит от скорости, а во вторых изменение размеров движущегося тела - это почти то же самое, как если Вася смотрит на трамвай сбоку, а Петя - спереди. Масса трамвая от того, с какой стороны его обозревают, не меняется, а видимый его размер от этого, конечно, зависит.

По поводу $E=mc^2$ полезно такой мысленный эксперимент рассмотреть. Возьмем замкнутый невесомый ящик с зеркальными внутренними стенками и заполним его излучением. Фотоны излучания будут бегать внутри этого зеркального ящика, как шарики на бильярде. Сами фотоны массы не имеют, но имеют энергию. А вот ящик, хотя он сам по себе (когда пустой) по определению невесомый и заполнен невесомым излучением, уже обладает массой. Как раз массой, равной $m=\frac{E}{c^2}$. Чем больше в базмассовом ящике безмассовых фотонов, тем он массивнее.

[talash]

sergey zhukov в сообщении #1691538 писал(а):

По поводу $E=mc^2$ полезно такой мысленный эксперимент рассмотреть. Возьмем замкнутый невесомый ящик с зеркальными внутренними стенками и заполним его излучением. Фотоны излучания будут бегать внутри этого зеркального ящика, как шарики на бильярде. Сами фотоны массы не имеют, но имеют энергию. А вот ящик, хотя он сам по себе (когда пустой) по определению невесомый и заполнен невесомым излучением, уже обладает массой. Как раз массой, равной $m=\frac{E}{c^2}$. Чем больше в базмассовом ящике безмассовых фотонов, тем он массивнее.

Вот же можно на качественном уровне объяснять.