Куда девается фотон?

[PapaKarlo]

Me-and-myself в сообщении #332191 писал(а):

Потом атом излучающий фотоны теряет массу.

Это не противоречит тому, что фотон имеет нулевую массу, поскольку та величина, которая понимается под массой атома и равной нулю массой фотона, неаддитивна: два объекта "поодиночке" имеют массы $m_1$ и $m_2$, а при рассмотрении этих объектов как системы может оказаться, что $m_1+m_2\ne m$, где $m$ - масса системы.

А вот энергия аддитивна. Поэтому энергия атома уменьшится именно на величину "украденной" фотоном энергии.

Me-and-myself в сообщении #332191 писал(а):

Знаете, конечно, у нейтрино тоже думали, что массы нет, а потом оказалось, что есть...

Думали, точнее, предполагали - в частности, по той причине, что масса эта очень мала. Поэтому скорость движения нейтрино очень велика, близка к $c$. То есть очень "похоже" на безмассовую частицу. А как отличить "похоже" от "на самом деле так"? Измерениями. Но нейтрино и так - штука привередливая, очень неохотно взаимодействует с измерительными приборами, а тут еще и измеряемые значения столь малы. В общем, тяжело было выяснить. Поэтому и предполагали, а не утверждали с уверенностью.

Кстати, и с фотоном, строго говоря, ситуация схожая - The photon is currently believed to be strictly massless, but this is an experimental question.

Поэтому написанная мной выше фраза более корректно выглядела бы так: это не противоречит представлениям о том, что фотон имеет нулевую массу.

[Kitozavr]

Есть соображения, по которым у фотона должна быть масса:
Как мы знаем, свет оказывает давление благодаря тому, что имеет импульс, который равен: $p=mc$. Но если масса фотона равна нулю, то следовательно импульс фотона равен нулю и он давления не оказывает, что противоречит действительности. Значит фотон имеет массу.

[myhand]

Kitozavr в сообщении #342384 писал(а):

Есть соображения, по которым у фотона должна быть масса:
Как мы знаем, свет оказывает давление благодаря тому, что имеет импульс, который равен: $p=mc$. Но если масса фотона равна нулю, то следовательно импульс фотона равен нулю и он давления не оказывает, что противоречит действительности. Значит фотон имеет массу.

Садитесь, два. Ну не равен импульс фотона $m c$ :)

[Kitozavr]

myhand в сообщении #342385 писал(а):

Ну не равен импульс фотона $m c$ :)

Ну почему? Я никак не могу этого понять. Если импульс это произведение массы на скорость, то почему это не касается фотона?

[EEater]

Kitozavr в сообщении #342390 писал(а):

Если импульс это произведение массы на скорость, то почему это не касается фотона?

Нет, не произведение, это только в школе так учат. Касается лишь малых скоростей, когда справедливы законы Ньютона.

[Mentat]

Фотон двигается со скоростью света. По формуле ТО его масса возрасла бы в бесконечность раз. Вот хороший довод в пользу того что массы у фотона нет. Это вообще виртуальная частица. 11 класс тема Квантовая физика.

[EEater]

Mentat в сообщении #342432 писал(а):

По формуле ТО его масса возрасла бы в бесконечность раз.

По какой такой формуле? "Возросла бы" - относительно чего? Бесконечность раз - это сколько?

[Mentat]

EEater в сообщении #342434 писал(а):

По какой такой формуле?

$m=\frac {m_0} \sqrt{1-\frac {v^2} {c^2}}$ В случае фотона получается деление на ноль. Это как бы подразумевает бесконечность. Я неправ?
Бесконечной массы не наблюдается, значит массы в принципе нет.

-- Вт авг 03, 2010 22:19:04 --

Это я чтото неправильно сделал, или черта над подкоренным выражением не отображается? Я тэг мат впервые использую...

[myhand]

(Оффтоп)

Mentat в сообщении #342461 писал(а):

Это я чтото неправильно сделал, или черта над подкоренным выражением не отображается? Я тэг мат впервые использую...

Что-то не так :) Вот правильно: $m=\frac {m_0} {\sqrt{1-\frac {v^2} {c^2}}}$. Найдите 10 отличий, как говорится...

[EEater]

Mentat в сообщении #342461 писал(а):

В случае фотона получается деление на ноль. Это как бы подразумевает бесконечность. Я неправ?

Неправы.
1) Это формула не массы, а "релятивистской массы" - понятие, в нынешней физике избегаемое.
2) Формула действительна для материальной точки, или так называемой "частицы", которая может иметь произвольные скорости - хотя бы в зависимости от выбора системы отсчета. Фотон не является таковой, и вообще применительно к СТО лучше фотон не упоминать, это несколько из другой оперы.
3) При $v=c$ формула не "подразумевает бесконечность", а просто недействительна, потому что в знаменателе ноль. Физически это и значит, что к свету (ЭМВ) она не имеет отношения.
Напомню основную формулу релятивистской динамики (как показывают форумные дискуссии, не всем она известна):
$(E/c)^2 -p^2 =(mc)^2$,
где: $E$ - полная энергия (для "частицы" - с учетом энергии покоя);
$p=\frac{vE}{c^2}$ - импульс.
Именно отсюда и следует, что масса "фотона" (и любой частицы с $v=c$) равна нулю.

[мат-ламер]

Масса фотона уже обсуждалась в другой ветке. Если веруться к первоначальному вопросу? С кем более вероятно может прореагировать фотон в атоме? С ядром или с электронами? И, если с электронами, то допустим конкретный электрон реагирует с фотоном, его энергия повышается, а следующий энергетический уровень занят. Куда электрону деваться? Т.е. ещё не каждый электрон может поглотить фотон. Т.е. что, фотон ещё должен найти того самого электрона, с которым он может столкнуться?

[parton]

(Оффтоп)

мат-ламер в сообщении #342617 писал(а):

И, если с электронами, то допустим конкретный электрон реагирует с фотоном, его энергия повышается, а следующий энергетический уровень занят.

А, зачем электрону фотон?

мат-ламер в сообщении #342617 писал(а):

Куда электрону деваться?

Очевидно "фотоэффектиться" придется.

мат-ламер в сообщении #342617 писал(а):

Т.е. что, фотон ещё должен найти того самого электрона, с которым он может столкнуться?

Там есть свой "смотрящий" --- "бегущая константа связи", если на нашем "жаргоне". Так что, к нему сами "прийдут", без приглашений.

[iig]

Фотон никуда не девается, потому, что его и не было!
Просто часть энергии Э/М поля передается атому или излучается квантованными порциями.
Само поле непрерывно, я это признаю как радиофизик, и нет никаких отдельных частиц поля, так же как фононов и нейтрино.
Но это мое мнение, если вам угодно делить все на частицы, вплоть до кварков, которые только свойства - дело личное, пока помогает что-то понимать.

P.S. Поле - непрерывное состояние пространства.
Частица - часть пространства, имеющее сингулярность поля в точке, где своиства пространства из-за нелинейности кардинально меняются (типа черных дыр, но в другом смысле). Это приводит к появлению заряда, бариона и прочих законов сохранения.
Сингулярность лучше всего понять, прочитав про теорию электрона Борна-Инфельда.
Там индукция, теоретическая величина, в центре бесконечна, но напряженность имеет максимальный предел, в результате появляется заряд.
Тут аналогия между импульсом и скоростью в СТО.
Эта теория ничего не дала, так как тогда даже о спине не знали, но как пример много стоит! ( тем более, что я сам к этому независимо пришел).
Атом или частица вступают во взаимодействие с полем, когда в результате интерференции появляется резонанс, а так как для этого нужны напряженность, частота и фаза. которые трудно предсказать, появляется статистическая интерпретация квантовой механики.

[parton]

iig в сообщении #345817 писал(а):

Фотон никуда не девается, потому, что его и не было!

iig , Вам за "условностями", скорее всего сюда:
http://www.cultinfo.ru/fulltext/1/001/008/060/314.htm ,и далее там по "ссылкам".

[iig]

Из экспериментов Эйнштейна не следовало никаких фотонов.
Затем он вывел формулу, где фотона еще не было, но квактовалось взаимодействие..
А вот кто установил порционность, названную потом фотоном, не помню..
Таким образом физики увлеклись для лучшего понимания, на том этапе вполне оправданно, это действительно помогло, как в свое время теория теплорода.

-- 20 авг 2010, 23:29 --

Я вот тут много насочинял, так может, если модератор позволит, перенести это в отдельную тему?
Кроме того, можно с дополнениями скинуть на свой сайт и нужны тогда ссылки на посты?