Масса фотона

[Munin]

zbl в сообщении #187639 писал(а):

Так припишите фотону $m$, а не ноль -- я припятствий тому пока не вижу.

То, что вы не видите - ещё не повод для всех менять обозначения. Другие - видят. Например, всем удобно пользоваться едиными соотношениями типа $E^2=p^2+m^2.$ Вряд ли стоит их менять из-за вашего желания приписывать одним частицам массу по одним правилам, а другим - по другим.

zbl в сообщении #187639 писал(а):

Не пойму, Вас смущает, что сила притяжения ящиком пробного тела от времени зависит?

Много от чего. Не пойму, почему вас это не смущает.

zbl в сообщении #187639 писал(а):

Так это потому, что плотность массы внутри ящика меняется -- нужно взять побольше фотонов, если хотите, чтобы она была постоянна.

Тогда это будет не измерение массы одного фотона. Подмена понятий ни к чему хорошему не приводит.

zbl в сообщении #187639 писал(а):

Оно уже там.
Мы подождали, пока оно добралось и включили часы ненадолго.

Пока вы будете ждать, пока оно добралось, фотон уже стукнется о ящик или вылетит далеко за его пределы. Скорость распространения возмущений гравитации такая же, как и скорость фотона.

zbl в сообщении #187639 писал(а):

Масса покоя не аддитивна.
Масса аддитивна -- она ж энергия.

Читайте Окуня.

эдя псковский в сообщении #187708 писал(а):

А кто это ,и каким паровозом оно едет?

Про ОТО слышали? Эта теория как теория поля сильно схожа с обычной электродинамикой Максвелла. Так что в некоторых пределах можете пользоваться аналогиями. Если в каком-то месте появляется заряд, то поле от этого заряда возникает не сразу во всём пространстве, а расходится со скоростью $c$ от точки появления. Строже говоря, возмущение поля, но это обычная вольность речи.

[nestoklon]

эдя псковский в сообщении #187708 писал(а):

И вооще ,мне физичка клялась ,что импус сохраняется вседа!

Импульс всегда. Квазиимпульс не всегда.

[zbl]

zbl в сообщении #187639 писал(а):

Так припишите фотону $m$, а не ноль -- я припятствий тому пока не вижу.

вздымщик Цыпа писал(а):

Что значит «припишите»? Как Вы себе представляете «приписывание» ненулевой массы фотону, у которого масса нулевая. Тогда это будет уже не фотон.

Munin писал(а):

То, что вы не видите - ещё не повод для всех менять обозначения. Другие - видят. Например, всем удобно пользоваться едиными соотношениями типа $E^2=p^2+m^2.$ Вряд ли стоит их менять из-за вашего желания приписывать одним частицам массу по одним правилам, а другим - по другим.

Давайте лишний раз уточним, в основном для сторонних читателей, что релятивистскую массу придумал не я, и что ею в своей повседневной работе пользуются многие люди (хоть бы те же разработчики ускорителей), но при этом ещё большему количеству людей это понятие не нужно и они им не пользуются.
Спор только в том, имеет ли физсмысл релятивистская масса и как вообще определять понятие массы; ну, и как писать школьные учебники.
При том, релятивистская масса приписывается как раз по тем же правилам, что и обычная в классмехе, а масса покоя в классмехе вообще отсутствует.
Л.Л. поступают просто: они записывают действие, исходя из релятивистской ковариантности, и затем интерпретируют произвольные коэффициенты в нём по предельному переходу к классмеху; при том не появляется ни массы покоя, ни релятивистской массы.
Но это их стиль изложения (очень хороший стиль), но не более того.

[Munin]

zbl в сообщении #188090 писал(а):

Давайте лишний раз уточним, в основном для сторонних читателей, что релятивистскую массу придумал не я

Давайте уточним.

zbl в сообщении #188090 писал(а):

и что ею в своей повседневной работе пользуются многие люди (хоть бы те же разработчики ускорителей)

А вот этого давайте не будем уточнять. Разработчики ускорителей ею не пользуются. Достаточно почитать, что они сами пишут.

zbl в сообщении #188090 писал(а):

Спор только в том, имеет ли физсмысл релятивистская масса

Даже не об этом. А о том, какой физический смысл у этой величины (задаваемой формулой, даже не операционально), и как её в связи с этим смыслом стоит называть. Пока аргументов за то, чтобы называть её иначе, чем энергией, я не слышал. Ни одного.

zbl в сообщении #188090 писал(а):

При том, релятивистская масса приписывается как раз по тем же правилам, что и обычная в классмехе

Может, озвучите? "По тем же правилам" приписываются три массы: "настоящая" :-), продольная и поперечная. И всё, других вариантов я не знаю.

zbl в сообщении #188090 писал(а):

а масса покоя в классмехе вообще отсутствует.

Ничего, зато настоящая масса без эпитетов присутствует.

zbl в сообщении #188090 писал(а):

Л.Л. поступают просто: они записывают действие, исходя из релятивистской ковариантности, и затем интерпретируют произвольные коэффициенты в нём по предельному переходу к классмеху; при том не появляется ни массы покоя, ни релятивистской массы.

Так поступают не только они, этот подход стандартизован в современной теорфизике. И да, появляется только просто масса, ни массы покоя, ни релятивистской массы не появляется :-)

zbl в сообщении #188090 писал(а):

Но это их стиль изложения (очень хороший стиль), но не более того.

При чём здесь изложение или тем более стиль? Речь идёт о матмоделях теорфизики и их интерпретациях. Усложнённые модели (механика СТО) могут наследовать интерпретации более простых (механика Галилея), пока не показано неправомерности того или иного расширенного понимания. И даже после, конвенционально, с учётом отличий.

[zbl]

Munin писал(а):

zbl в сообщении #188090 писал(а):

и что ею в своей повседневной работе пользуются многие люди (хоть бы те же разработчики ускорителей)

А вот этого давайте не будем уточнять. Разработчики ускорителей ею не пользуются. Достаточно почитать, что они сами пишут.

Читал и слушал.
Что я лично прочитал и услышал -- написал выше.
У Вас иная информация -- прекрасно; тем интереснее сравнивать.

Munin писал(а):

о том, какой физический смысл у этой величины (задаваемой формулой, даже не операционально)

Так вот именно, что наоборот: не формулой, а прямым измерением.
В изложении же Л.Л. она вообще никак не определяется: утверждается, что при предельном переходе один из коэффициентов перейдёт в нерелятивистскую массу.
Этого не достаточно, чтобы считать тот коэффициент массой при больших скоростях: в обычную массу при предельном переходе превращается бесконечное множество величин.

Munin писал(а):

Пока аргументов за то, чтобы называть её иначе, чем энергией, я не слышал.

Масса -- это мера инерции и гравитации.
Не любая энергия соответствует массе, а только энергия покоя (полная энергия изолированной системы).

Munin писал(а):

Может, озвучите? "По тем же правилам" приписываются три массы: "настоящая" :-), продольная и поперечная.

Почему Вас смущает, что масса зависит от направления движения?
Длина и время тоже зависят, но Вас же то не смущает, на сколько я знаю.

Munin писал(а):

zbl в сообщении #188090 писал(а):

Л.Л. поступают просто

Так поступают не только они, этот подход стандартизован в современной теорфизике.

Это стандартный стиль изложения теорфизики (и очень хороший стиль изложения).
Есть и другие стили изложения -- сама теорфизика от этого вообще никак не зависит.
Насколько хорош слить изложения, использующий понятие релятивистской массы -- другой вопрос.

Munin писал(а):

При чём здесь изложение или тем более стиль? Речь идёт о матмоделях теорфизики и их интерпретациях.

Стиль при том, что нельзя запрещать использовать какие-то понятия (как это наивно пытается сделать Окунь); использовать или нет -- это стиль.
А ненужные и неосмысленные понятия быстро исчезают из практики.

Добавлено спустя 8 минут 55 секунд:

Munin писал(а):

zbl в сообщении #187639 писал(а):

Не пойму, Вас смущает, что сила притяжения ящиком пробного тела от времени зависит?

Много от чего. Не пойму, почему вас это не смущает.

Так, если ж взять обычную частицу, тоже самое будет.

Munin писал(а):

Тогда это будет не измерение массы одного фотона. Подмена понятий ни к чему хорошему не приводит.

Не будет тут подмены, если величина аддитивная.
Так, например, диаметр дробинок измеряют -- ничего не мешает.

Munin писал(а):

Пока вы будете ждать, пока оно добралось, фотон уже стукнется о ящик или вылетит далеко за его пределы.

Да шут с ним.
Зато мы будем знять, какой была сила, когда он был в центре ящика.

Munin писал(а):

Читайте Окуня.

Читал я Окуня (правда, довольно давно).
На какой странице он про аддитивность массы?

[Munin]

zbl в сообщении #188133 писал(а):

Этого не достаточно, чтобы считать тот коэффициент массой при больших скоростях

Достаточно.

zbl в сообщении #188133 писал(а):

в обычную массу при предельном переходе превращается бесконечное множество величин.

Но теоретически значимая - только одна. Две, если считать энергию, но энергия превращается ещё и в энергию :-)

zbl в сообщении #188133 писал(а):

Масса -- это мера инерции и гравитации.

Простите, мера инерции - импульс (4-), мера гравитации - ТЭИ.

zbl в сообщении #188133 писал(а):

Не любая энергия соответствует массе, а только энергия покоя (полная энергия изолированной системы).

Замечательно. Это ваше утверждение как раз означает признание массы по ЛЛ и Окуню :-)

zbl в сообщении #188133 писал(а):

Почему Вас смущает, что масса зависит от направления движения?

Меня не смущает. Просто такая масса - не есть релятивистская масса.

zbl в сообщении #188133 писал(а):

Это стандартный стиль изложения теорфизики (и очень хороший стиль изложения).

Вы всё время существенно смысловые идеи пытаетесь списать на стиль. Так не пойдёт.

zbl в сообщении #188133 писал(а):

Есть и другие стили изложения -- сама теорфизика от этого вообще никак не зависит.

Зависит. Теорфизика - это не только формулы, это ещё и мысли о содержании этих формул.

zbl в сообщении #188133 писал(а):

нельзя запрещать использовать какие-то понятия

А никто этого и не делает. Понятие - остаётся. Только чётче очерчивается. Энергия и есть энергия, ничего больше за ней не стоит.

zbl в сообщении #188133 писал(а):

Так, если ж взять обычную частицу, тоже самое будет.

Не-а. Если взять нерелятивистскую частицу - будет не то же самое, а намного проще.

zbl в сообщении #188133 писал(а):

Не будет тут подмены, если величина аддитивная.
Так, например, диаметр дробинок измеряют -- ничего не мешает.

С дробинками сначала идёт обоснование - что это величина аддитивная и ничего мешать не будет. Не такое простое, кстати (дробинки любят не точно в ряд ложиться). Так что
"ничего не мешает" - только тем, кто пользуется готовыми рецептами, неблагодарно забывая о труде, вложенном в их выработку.

zbl в сообщении #188133 писал(а):

Да шут с ним.
Зато мы будем знять, какой была сила, когда он был в центре ящика.

Нет. Именно из-за этого вы не будете иметь права называть измеренную величину "силой, которая была, когда он был в центре ящика".

zbl в сообщении #188133 писал(а):

На какой странице он про аддитивность массы?

Не помню, да там всего четыре страницы...

[эдя псковский]

Munin писал(а):

Цитата:

Почему Вас смущает, что масса зависит от направления движения?

Меня не смущает. Просто такая масса - не есть релятивистская масса.

Мужики, а если гантельку раскрутить и сжать в пределе в точку, какими свойствами будет обладать такая материальная точка? Особенно если скорость концов гантельки околосветовая?

[Munin]

эдя псковский в сообщении #188176 писал(а):

Мужики, а если гантельку раскрутить и сжать в пределе в точку, какими свойствами будет обладать такая материальная точка?

Это будет материальная точка со спином (классическим, неквантованным). Изучается в теормеханике, например, у Жилина.

эдя псковский в сообщении #188176 писал(а):

Особенно если скорость концов гантельки околосветовая?

Такие теоретические построения релятивизируются достаточно элементарно.

[zbl]

Munin писал(а):

zbl в сообщении #188133 писал(а):

в обычную массу при предельном переходе превращается бесконечное множество величин.

Но теоретически значимая - только одна.

Значимая величина только та, что имеет физсмысл.
Величина имеет физсмысл только, если она измерима (прямо или косвенно).
Интерпретация предельным переходом не даёт рецепта измерения массы.
Из того, что масса будет килограмм, если мы тело остановим, никак не следует, что она килограмм, когда тело двигается -- нужно указывать способ измерения при больших скоростях.

Munin писал(а):

Простите, мера инерции - импульс (4-), мера гравитации - ТЭИ.

Не правда.
Обе они меры движения.

Munin писал(а):

zbl в сообщении #188133 писал(а):

Не любая энергия соответствует массе, а только энергия покоя (полная энергия изолированной системы).

Замечательно. Это ваше утверждение как раз означает признание массы по ЛЛ и Окуню

По Л.Л. -- да, по Окуню -- нет.
Окунь вообще часто говорит неправду, говоря верные вещи (если может быть "правда, да не истина", то должна быть и "истина, да не правда").
Если взять покоящийся ящик с фотонами внутри, то энергия ящика как раз даст его массу (и массу фотона как следствие).

Munin писал(а):

zbl в сообщении #188133 писал(а):

Почему Вас смущает, что масса зависит от направления движения?

Меня не смущает. Просто такая масса - не есть релятивистская масса.

Да это просто её обычно упоминают только в задачах, когда направление движения не важно (от чего много путаницы).
С лоренцевым сокращением размеров такая же ситуация: ни в одном элементарном курсе не будут выписывать формулы для общего случая, или пользоваться геометрией Лобачевского в пространстве скоростей -- громоздко слишком.

Munin писал(а):

Вы всё время существенно смысловые идеи пытаетесь списать на стиль. Так не пойдёт.

В СТО возникнет одна и та же проблема интерпретации: расстояния, промежутки времени и масса зависят от скорости (чего нет в классмеханике).
Решать эту проблему можно по-разному: а) сказать, что уравнения движения теперь другие, а второй закон Ньютона выполняется только в его наиболее общей форме; б) сказать, что уравнения движения те же самые (и трёхмерные), но смысл входящих в них величин другой (релятивистская масса, релятивистская сила).
Второй подход (трёхмерный) неудобен и устарел, но в некоторых задачах ещё вполне работоспособен (например -- столкновения классических частиц).

Munin писал(а):

Понятие - остаётся. Только чётче очерчивается. Энергия и есть энергия, ничего больше за ней не стоит.

Не любая энергия соответствует массе.

Munin писал(а):

Если взять нерелятивистскую частицу - будет не то же самое, а намного проще.

Так зачем же сравнивать релятивистскую частицу с нерелятивистской? мы релятивистскую возьмём, а, если сравнивать с фотоном, то -- ультрарелятивистскую.

Munin писал(а):

С дробинками сначала идёт обоснование - что это величина аддитивная и ничего мешать не будет.

Так и тут те же обоснования, что и по аддитивности энергии.
Пока не видел, чтобы что-то мешало или была разница по сравнению с обычными частицами.

Munin писал(а):

Именно из-за этого вы не будете иметь права называть измеренную величину "силой, которая была, когда он был в центре ящика".

Эдак я не буду иметь право и любоваться звёздным небом: многих из тех звёзд, что я вижу давно уж нет и в помине.

[эдя псковский]

zbl писал(а):

Если взять покоящийся ящик с фотонами внутри, то энергия ящика как раз даст его массу (и массу фотона как следствие).

Т.е. если слон втянет в себя хоботом фотоны и затем приложит хобот к заднице, то при идеальном внутреннем отражении он станет тяжелее? Мне кажеться, что кольцо лучше ящика. Кто нить вешал?

[zbl]

эдя псковский писал(а):

Т.е. если слон втянет в себя хоботом фотоны и затем приложит хобот к заднице, то при идеальном внутреннем отражении он станет тяжелее? Мне кажеться, что кольцо лучше ящика.

Вообще-то без разницы, если взять побольше фотонов, но лучше слона подойдёт чёрная дыра.
Это для измерения инертной массы, конечно; гравитационную и без взаимодействия с ящиком можно измерить.
Правда, из-за взаимодействия будет дефект масс -- его придётся учитывать, но, учтя его, мы снова получим ту же массу фотона.

[эдя псковский]

zbl писал(а):

эдя псковский писал(а):

Т.е. если слон втянет в себя хоботом фотоны и затем приложит хобот к заднице, то при идеальном внутреннем отражении он станет тяжелее? Мне кажеться, что кольцо лучше ящика.

Вообще-то без разницы,...

Наверное. Но меня подсознательно мучает "аэродинамическое сопротивление". Ладно. Все познается в сравнении. Вопрос ,когда электромагнитная волна (при какой частоте) перестает обладать свойствами частицы? Грубо, говоря увеличиваетли радиоволна запертая в резонаторе его массу?

Добавлено спустя 4 минуты 30 секунд:

nestoklon писал(а):

эдя псковский в сообщении #187708 писал(а):

И вооще ,мне физичка клялась ,что импус сохраняется вседа!

Импульс всегда. Квазиимпульс не всегда.

Ну, естественно! Масса - не пойми что, скорость относительна. Хоть по закону сохранения импульса систему отсчета выбирай! Почти эфир!

[Munin]

эдя псковский в сообщении #188773 писал(а):

Вопрос ,когда электромагнитная волна (при какой частоте) перестает обладать свойствами частицы?

Никогда. От частоты это не зависит.

эдя псковский в сообщении #188773 писал(а):

Грубо, говоря увеличиваетли радиоволна запертая в резонаторе его массу?

Да. Но не запертая в резонаторе - массы не имеет. Разница в самом факте резонатора.

эдя псковский в сообщении #188773 писал(а):

Хоть по закону сохранения импульса систему отсчета выбирай!

Нормальный способ.

[zbl]

эдя псковский писал(а):

Вопрос ,когда электромагнитная волна (при какой частоте) перестает обладать свойствами частицы? Грубо, говоря увеличиваетли радиоволна запертая в резонаторе его массу?

Это два совершенно разных вопроса.
Будет ли волна волной зависит от того, насколько существенны релятивистские эффекты в движении тех частиц, которые с волной взаимодействуют.
Волна или частица -- это наша точка зрения на поле.
Масса же волны вообще не зависит от того, рассматривается ли она как поток частиц или нет: масса только собственной энергией определяется.
Всё, что увеличивает собственную энергию ящика, будет увеличивать его массу.

Добавлено спустя 8 минут 38 секунд:

Munin писал(а):

эдя псковский в сообщении #188773 писал(а):

Грубо, говоря увеличиваетли радиоволна запертая в резонаторе его массу?

Да. Но не запертая в резонаторе - массы не имеет. Разница в самом факте резонатора.

А с логикой тут всё ли в порядке?
Была волна без массы; но, если её запереть в ящик, то масса ящика увеличится; откуда ж взялась дополнительная масса? -- только от того, что внутри волна.
Почему тогда не сказать, что масса у волны была и вне ящика и та просто принесла её с собой?

[Munin]

zbl в сообщении #188999 писал(а):

Почему тогда не сказать, что масса у волны была и вне ящика и та просто принесла её с собой?

Грубо (в резких выражениях) говоря, потому что масса не аддитивна.

А вообще, в резонаторе волна отражается и становится стоячей. У стоячей волны масса есть :-)