Вопрос об массе

[photon]

Евгений Орлов писал(а):

Обращение к модераторам.
Вы постоянно пытаетесь свести любую дискуссию к "общепринятой точке зрения"... , т.е. тем самым выступать в роли библиографического справочника по каждому вопросу. На мой взгляд вряд ли такая позиция целесообразна.

Отнюдь не всегда. Почитайте темы PSP например. Но не хочется видеть заведомый бред, искажение данных либо попытки опровергнуть то, что опровергатели сами недопонимают.

[Юрий Иванов]

Евгению Орлову

На этот форум заглядываю редко, могу пропустить некоторые вопросы. Чаще бываю на ф. «дискуссионные темы».
Где-то на форуме «Физика» есть моя тема «Гравитационные эффекты Земли и Солнца», там расписано.

В двух словах, как просили.

Продолжение эксперимента Этвеша. Результат – ускорения свободного падения различных элементов таблицы Менделеева различны. Наименьшее ускорение (пересчетом по результатам сравнения воды, полиэтилена , угля, спирта) у водорода.

Теневой гравитационный эффект Земли силам притяжения Солнца (рассказывать долго).

Третья полночь (по результатам экспериментов с теневым гр. эффектом). Результат – гравитационные признаки движения Слонца опережают световые на 8 минут, означает, что скорость гравитации намного превышает скорость света.


Если будут ко мне вопросы, прошу рядом на тему «Масса»
http://dxdy.ru/viewtopic.php?t=5128&sid ... 5b84cc95cb

[particles]

Добрый день.

Заглянем в учебники.

"В монохроматическом свете с частотой v все фотоны имеют одинаковую энергию, импульс и массу."
Физика. В.Ф.Дмитриева. 2001. С.339.

Фотоны - это частицы, которые всегда движутся со скоростью распространения электрических и магнитных потоков индукции, так как представляют поперечные электромагнитные волны, состоящие из электрических и магнитных потоков. Потоки (поля) обладают энергией и массой, соответственно, и электромагнитные волны (фотоны), состоящие из этих потоков, также обладают энергией и массой.

"... фотон не имеет массы. Другими словами, покоящихся фотонов не существует. Этот вывод не должен вызывать удивления. Если распространяющуюся световую волну "остановить", то свет прекратит свое существование; ..."
Основы физики. Б.М.Яворский, А.А.Пинский. 2000. Т.2. С.242.

Фотоны не имеют энергии и массы покоя, т.е., если фотоны "остановить", то "покоящиеся фотоны" не будут иметь энергии и, соответственно, массы. Но волны не могут покоиться и "покоящихся фотонов" не существует (например, звуковые волны также не имеют энергии покоя), поэтому говорить о массе покоя фотонов - это все равно, что говорить, например, о цвете электронов, что также не имеет физического смысла. Попытка остановить фотон приведет к поглощению его атомом.

"Однако говорить здесь об энергии покоя вообще было бы не последовательно, поскольку эти объекты всегда движутся со скоростью света."
Фундаментальный курс физики. А.Д.Суханов. 1996. Т.1. С.118.

Если частица не может находиться в состоянии покоя (у фотона нет состояния покоя), то какой смысл говорить о ее свойствах в этом состоянии? В состоянии же движения фотон имеет массу, которая определяется соотношением E=mc^2. Как и все электромагнитные волны, фотоны обладают электромагнитной массой. Масса, которая не может покоиться, является релятивистской массой и представляет кинетическую энергию.

"Полная энергия света - это чисто кинетическая энергия, ..."
Фундаментальный курс физики. А.Д.Суханов. 1996. Т.1. С.121.

Полный расчет всех свойств элементарной частицы фотона, а не только его энергии на странице: http://theory.da.ru

[Tiger-OZ]

particles писал(а):

"В монохроматическом свете с частотой v все фотоны имеют одинаковую энергию, импульс и массу."
Физика. В.Ф.Дмитриева. 2001. С.339.

Фотоны - это частицы, которые всегда движутся со скоростью распространения электрических и магнитных потоков индукции, так как представляют поперечные электромагнитные волны, состоящие из электрических и магнитных потоков. Потоки (поля) обладают энергией и массой, соответственно, и электромагнитные волны (фотоны), состоящие из этих потоков, также обладают энергией и массой.

Полный расчет всех свойств элементарной частицы фотона, а не только его энергии на странице: http://theory.da.ru

Что Вы хотели этим сказать и какую позицию заявить. Из Вашего сообщения ничего не ясно.
Насчёт цитаты из физики Дмитриева - заявление не верное насчёт массы, если считать её отличной от нуля. Хотя из текста следует понимать именно таким образом.
Насчёт выделения: собаки имеют хвосты, поэтому и безхвостые собаки тоже имеют хвосты.
И в моём и в Вашем утверждении содержится одикаковая логическая ошибка, ибо общее свойство, которое в принципе присуще данному классу объектов (не выяснив а всем ли поголовно объектам это свойство присуще) нельзя переносить на какой либо подкласс в утвердительном наклонении.
И последнее. Насчёт ссылки. Если это реклама книги, то книга написана в том же безграмотном стиле, на основе поголовного швыряния цитатами без какого либо осмысления их, так же как и у Вашего сообщения.
Насчёт массы и формулы связи между массой и энергией посмотрите
http://dxdy.ru/viewtopic.php?t=5128&start=105

Добавлено спустя 11 минут 18 секунд:

Или Вы рекламируете свою книгу?

[Victor Orlov]

particles писал(а):

Фотоны - это частицы, которые всегда движутся со скоростью распространения электрических и магнитных потоков индукции, так как представляют поперечные электромагнитные волны, состоящие из электрических и магнитных потоков. Потоки (поля) обладают энергией и массой, соответственно, и электромагнитные волны (фотоны), состоящие из этих потоков, также обладают энергией и массой.

"... фотон не имеет массы. Другими словами, покоящихся фотонов не существует. Этот вывод не должен вызывать удивления. Если распространяющуюся световую волну "остановить", то свет прекратит свое существование; ..."
Основы физики. Б.М.Яворский, А.А.Пинский. 2000. Т.2. С.242.

На всякий случай хочу напомнить тот смешной факт, что еще никому ни разу не удалось обнаружить свободнодвижущийся фотон. Все, что наука умеет регистрировать - "энергия системы уменьшилась на один квант, следовательно, фотон уже улетел" и "энергия системы увеличилась на один квант, следовательно, фотон прилетел". Так что фотон - частица ненаблюдаемая. Причем ненаблюдаемая не потому, что плохи приборы, но принципиально ненаблюдаемая.

[Tiger-OZ]

Victor Orlov
А Вы когда либо наблюдали например электрон? Или протон?

[Gafield]

Возможно, вопрос немного не в тему, однако навеяло чтением.
Пусть имеется два одинаковых тела из вещества и антивещества, и вдалеке от них третье. Как учат книжки, полная энергия системы будет равна сумме кинетической и потенциальной. Кинетическую будем считать равной нулю. Допустим, что два тела аннигилируют, полностью превращаясь в фотоны, суммарная энергия которых будет равна массе покоя двух тел. Если фотоны не обладают массой, то гравитационное поле, создаваемое парой тел, исчезнет. Полная энергия системы вроде бы должна уменьшится. Во что перейдет потенциальная энергия системы?

[Sergiy_psm]

Garfild писал(а):

Если фотоны не обладают массой, то гравитационное поле, создаваемое парой тел, исчезнет. Полная энергия системы вроде бы должна уменьшится. Во что перейдет потенциальная энергия системы?

Но фотоны обладают энергией. К тому же, каждое тело также обладало энергией $E=mc^2$. Т.е. закон сохранения энергии должен иметь вид (пускай ваше третье тело на бесконечности):

$$m_{1}c^2+m_{2}c^2+U_{12}=E_{photons}$$

где $U_{12}$ - энергия гравитационного взаимодействия.

[Gafield]

То есть, $U_{12}$ - потенциальная энергия третьего тела, которая получится, если оттащить его от первых двух на бесконечность?
Что, на энергию фотонов будет влиять присутствие тела где-то на бесконечности? Гравитацонное поле от третьего будет равно нулю, а потенциальная энергия - нет Интересно, как учитывается в уравнениях аннигиляции, скажем, электрона и позитрона присутствие тела где-то очень далеко?

Или $U_{12}$ - энергия первых двух? Тогда не учтены $U_{13}$ и $U_{23}$.

[Sergiy_psm]

Gafield писал(а):

Что, на энергию фотонов будет влиять присутствие тела где-то на бесконечности?

Sergiy_psm писал(а):

(пускай ваше третье тело на бесконечности)

Я имел ввиду что взаимодействие с третьим телом не учитывается. Я просто не понял зачем оно вам понадобилось.

Gafield писал(а):

Или $U_{12}$ - энергия первых двух?

Да, энергия их взаимодействия.

Цитата:

Если фотоны не обладают массой, то гравитационное поле, создаваемое парой тел, исчезнет.

Вас, наверное, беспокоит, действует ли гравитационное поле на фотоны коль они не имеют массы? Да, гравитационно поле действует и на фотоны.

[Gafield]

Тогда не учтены $U_{13}$ и $U_{23}$. Затем третье тело и понадобилось. Пусть оно - звезда, расположенная в другой галактике. Тогда потенциальная энергия первых двух при падании фактически из бесконечности, будет равна квадрату второй космической скорости у поверхности звезды умножить на массу пополам. Вполне ощутимая величина. Во что она перейдет после аннигиляции?

[Victor Orlov]

Gafield писал(а):

Возможно, вопрос немного не в тему, однако навеяло чтением.
Пусть имеется два одинаковых тела из вещества и антивещества, и вдалеке от них третье. Как учат книжки, полная энергия системы будет равна сумме кинетической и потенциальной. Кинетическую будем считать равной нулю. Допустим, что два тела аннигилируют, полностью превращаясь в фотоны, суммарная энергия которых будет равна массе покоя двух тел. Если фотоны не обладают массой, то гравитационное поле, создаваемое парой тел, исчезнет. Полная энергия системы вроде бы должна уменьшится. Во что перейдет потенциальная энергия системы?

Материя - это движение. В случае фотонов это наиболее простое поступательное движение
энергии. В случае частиц с ненулевой массой покоя часть этого движения происходит вокруг
относительно неподвижной точки.
Так вот, масса - это количество этого движения(но движение не механическое, это движение полей). И нет разницы, заключено ли это движение во внутреннем движении в куске вещества или в полете фотонов. Еще нужно добавить, что когда в пространстве есть поле, то это соотвествует некотороей концентрации энергии в этом куске пространтва, и, следовательно, некоторой массе(поля).
В примере с аннигиляцией получившиеся фотоны будут иметь массу, равную двум исходным телам. Разница только в том, что в случае тел энергия была заключена в массе покоя этих тел плюс масса за счет скорости движения, а в случае фотонов масса покоя равна нулю, и вся масса - это энергия движения фотонов.

[Gafield]

Вопрос не о том. Рассмотрим два варианта. Первый: два тела аннигилируют возле звезды. Второй: сначала оттащить их от звезды, а потом аннигилировать. Все, что я добился в ответ, масса перейдет в излучение (по формуле Эйнштейна). То есть, полагается, что в обоих случаях количество энергии будет одинаково. Что странно, поскольку на удаление тел от звезды будет потрачена энергия, равной разности значений потенциальной энергии в начальной и конечной точках. После аннигиляции она куда-то исчезнет или что?

[Someone]

Gafield писал(а):

Возможно, вопрос немного не в тему, однако навеяло чтением.
Пусть имеется два одинаковых тела из вещества и антивещества, и вдалеке от них третье. Как учат книжки, полная энергия системы будет равна сумме кинетической и потенциальной. Кинетическую будем считать равной нулю. Допустим, что два тела аннигилируют, полностью превращаясь в фотоны, суммарная энергия которых будет равна массе покоя двух тел. Если фотоны не обладают массой, то гравитационное поле, создаваемое парой тел, исчезнет. Полная энергия системы вроде бы должна уменьшится. Во что перейдет потенциальная энергия системы?

Вы неправы, думая, что гравитационное поле создаётся массой. Оно создаётся энергией, импульсом и их потоками. В частности, электромагнитное поле, возникшее при описанной полной аннигиляции, также создаёт гравитационное поле и гравитационно взаимодействует с третьим телом. Потенциальная энергия гравитационного взаимодействия отрицательна. При "разлёте" электромагнитного поля "на бесконечность" потенциальная энергия его взаимодействия с третьим телом и с самим собой будет стремиться к нулю, а энергия самого электромагнитного поля будет уменьшаться на соответствующую величину (гравитационное красное смещение), так что суммарная энергия останется без изменения.

Добавлено спустя 3 минуты 19 секунд:

Gafield писал(а):

Вопрос не о том. Рассмотрим два варианта. Первый: два тела аннигилируют возле звезды. Второй: сначала оттащить их от звезды, а потом аннигилировать. Все, что я добился в ответ, масса перейдет в излучение (по формуле Эйнштейна). То есть, полагается, что в обоих случаях количество энергии будет одинаково. Что странно, поскольку на удаление тел от звезды будет потрачена энергия, равной разности значений потенциальной энергии в начальной и конечной точках. После аннигиляции она куда-то исчезнет или что?

Во втором случае (при аннигиляции вдали от звезды) энергия электромагнитного поля после "разлёта на бесконечность" будет больше на величину, равную разности потенциальных энергий аннигилировавших тел вдали от звезды и вблизи от неё.

[Gafield]

Ага, вот теперь понятно