Что считать массой
#56779 Charge :У меня один вопрос, если фотон кроме волновой имеет еще и корпускулярную природу, может ли один фотон создать волну. Если нет, то можем ли мы утверждать, импульс единичного фотона равен p= ћ / 1 ?
Фотон не имеет ни волновой, ни корпускулярной «природы».
Фотон имеет волновые и корпускулярные свойства.
Волновые свойства состоят в том, что состояние фотона описывается волновой функцией (решение соответствующего уравнения Шредингера).
Корпускулярные свойства состоят в том, что фотон всегда целенький, не бывает половинки или четвертинки фотона.
Если мы говорин про фотон (это квантовая физика) то не говорим про электромагнитную волну.
Если мы говорим про электромагнитную волну (это классическая физика), то не говорим про фотон.
Это два разных языка, два разных способа описания природы, электромагнитных явлений. Либо то, либо это, выбирают по смыслу решаемой задачи, какой вариант удобнее, но никогда вместе.
Импульс фотона равен \(p=\frac{h}{\lambda }\) .
Личное сообщение
#56781 zam :#56779 Charge :У меня один вопрос, если фотон кроме волновой имеет еще и корпускулярную природу, может ли один фотон создать волну. Если нет, то можем ли мы утверждать, импульс единичного фотона равен p= ћ / 1 ?
Фотон не имеет ни волновой, ни корпускулярной «природы».
Фотон имеет волновые и корпускулярные свойства.
Волновые свойства состоят в том, что состояние фотона описывается волновой функцией (решение соответствующего уравнения Шредингера).
Корпускулярные свойства состоят в том, что фотон всегда целенький, не бывает половинки или четвертинки фотона.
Если мы говорин про фотон (это квантовая физика) то не говорим про электромагнитную волну.
Если мы говорим про электромагнитную волну (это классическая физика), то не говорим про фотон.
Это два разных языка, два разных способа описания природы, электромагнитных явлений. Либо то, либо это, выбирают по смыслу решаемой задачи, какой вариант удобнее, но никогда вместе.
Импульс фотона равен \(p=\frac{h}{\lambda }\) .
А если в теории струн?
#56779 Charge :У меня один вопрос, если фотон кроме волновой имеет еще и корпускулярную природу, может ли один фотон создать волну. Если нет, то можем ли мы утверждать, импульс единичного фотона равен p= ћ / 1 ?
ћ / 1 = 1, но это не импульс, это — спин фотона.
Импульс фотона может оказаться равен такой величине, только при условии \(p=mc=h\nu/c=\hbar\) то есть, если частота вашего единичного фотона будет соответствовать величине: \(\nu=\ c/(2\pi)\)
… или, если длина волны вашего фотона: \(\lambda = 2\pi\)
отредактировал(а) Evalmer: 2023-06-06 15:49 GMT
#56783 Charge :А если в теории струн?
Я почти ничего не знаю про теорию струн.
Тем не менее, должен заметить: теория струн — она только в математике теория, а в физике это пока гипотеза. Потому что ни одно из предсказаний этой теории ещё экспериментально не подтверждено. Хотя то, что уже известно, эта теория рассчитывает неплохо.
#56784 Evalmer :\(p=mc=h\nu/c=\hbar\)
\(p= \frac {h \nu}{c}\) — это верно.
\(p=mc\) — это не верно. \(p\neq mc\) .
… или, если длина волны вашего фотона: \(\lambda = 2\pi\)
\(2\pi\) чего? Метров? Дюймов? Вершков?
#56791 zam :\(p=mc\) — это не верно. \(p\neq mc\) .
Сие есть глупость, поскольку речь идет о частицах с нулевой массой покоя, для которых всегда:\(p=mc\).
#56808 Evalmer :#56791 zam :\(p=mc\) — это не верно. \(p\neq mc\) .
Сие есть глупость, поскольку речь идет о частицах с нулевой массой покоя, для которых всегда:\(p=mc\).
Такого не бывает никогда. По этой «формуле» импульс всегда равен нулю, потому что масса равна нулю. (масса и устаревшее «масса покоя» — это синонимы).
По-порядку.
Импульс вычисляется по формуле: \(\vec{p}=\frac{m\vec{v}}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}}\) .
Если в эту формулу подставить \(v=c\) , то в знаменателе получится ноль. Для массивных частиц выходит ерунда (откуда и следует — не могут они двигаться со скоростью «с»). Для безмассовых частиц получается неопределённость типа \(\frac{0}{0}\), которую следует раскрыть по правилам математического анализа.
Получится ещё одна полезная формула, для безмассовых частиц \(p=\frac{E}{c}\) , для массивных \(p=\frac{Ev}{c^2}\)
отредактировал(а) zam: 2023-06-07 15:01 GMT
#56808 Evalmer :#56791 zam :\(p=mc\) — это не верно. \(p\neq mc\) .
Сие есть глупость, поскольку речь идет о частицах с нулевой массой покоя, для которых всегда:\(p=mc\).
Если вернутся к началу самого вопроса, может ли быть масса равна нулю в материальном мире, в смысле материи, атомов молекул. Но он есть в меж. фотонном измерении, если хотите в мире энергии. Все же знают, наше солнце отклоняет лучи далеких звезд. Я понимаю, это даже для философии не совсем сформулированная теория, что уж до физики?
#56811 zam :Получится ещё одна полезная формула, для безмассовых частиц \(p=\frac{E}{c}\) , для массивных \(p=\frac{Ev}{c^2}\)
Формула P=E/c есть следствие выражения E2-P2c2 =m02c4 при m0=0. Однако она тоже не безгрешна потому, что при m0=0 E и P тоже равны нулю по определению. ФормулаE = mc2 получена Эйнштейном для частиц обладающих массой.
#56813 Charge :Все же знают, наше солнце отклоняет лучи далеких звезд. Я понимаю, это даже для философии не совсем сформулированная теория, что уж до физики?
Charge, вокруг любого тела, малого или большого, космическая среда, от сил напряжения растяжения самой космической среды, растянута. Чем ближе к телу, тем сильнее растянута среда, в следствии чего, чем ближе к телу, тем плотность её менше. Что за среда, как и по какой причине она растянута, это уже другой вопрос. А там, где плотность материи меньше, соответственно и меньше скорость прохождения лучей света, потому лучи, проходя рядом с массивным телом, на екоторую величину совершает поворот, т. е. огибает массивное тело. Скорость света не везде одинакова, она зависит от плотноси среды, в которой распространяется и из которого сама состоит. Это, примерно то же самое, только наоборот, если на поверхности Земли звуковые волны направлять горизонтально Земли, то их скорость, чем выше излучатель от поверхности Земли, тем меьше скорость распространяющегося звука, поскольку плотность воздушной среды, чем выше, тем меньше. Звуковые волны тоже состоят из частиц воздуха и в ней же распространяются. У волны или у лучей света нет свойства притягиваться к чему либо. Вот как-то вот так про искривление пространства и времени с помощью лучей. Но уважаемый модератор Zam, как знаток всей физики, тут как тут появится и поправит меня, скажет, что это неправда и он, как всегда, будет прав. Он Вам даст точный ответ, слушайтесь его. Он знает всё и он всегда прав. Хуснулла.
отредактировал(а) Хуснулла Алсынбаев: 2023-06-07 17:39 GMT
#56814 Fedor :#56811 zam :Получится ещё одна полезная формула, для безмассовых частиц \(p=\frac{E}{c}\) , для массивных \(p=\frac{Ev}{c^2}\)
Формула P=E/c есть следствие выражения E2-P2c2 =m02c4 при m0=0.
Зачем вы ставите индекс «0» у массы?? Пишите по-человечески: \(E^2-p^2c^2=m^2c^4\) .
Да, при \(m=0\) как раз из неё и получается, что \(p=\frac{E}{c}\)
Однако она тоже не безгрешна потому, что при m0=0 E и P тоже равны нулю по определению.
Нет. При \(m=0\) Энергия и импульс не обязаны равняться нулю, именно по определению. Более того, безмассовые частицы не могут иметь нулевых энергии и импульса, потому что не могут покоиться.
ФормулаE = mc2 получена Эйнштейном для частиц обладающих массой.
Формула \(E_ 0=mc^2 \) получена Эйнштейном для любых частиц. И прежде всего — для безмассовых. На основе мысленного эксперимента с ящиком с зеркальными стенками, заполненым светом (то есть безмассовыми фотонами).
#56816 zam :Формула \(E_ 0=mc^2 \) получена Эйнштейном для любых частиц. И прежде всего — для безмассовых. На основе мысленного эксперимента с ящиком с зеркальными стенками, заполненым светом (то есть безмассовыми фотонами).
Ну да, на основе мысленного эксперимента можно получить всё, что угодно. А как на самом деле происходит? Для мысленных экспериментов нет границ. Это вроде бы как-то называется, забыл, но что-то вроде фантазии, но ближе к сюрреализму. Вроде кто-то этот процесс назвал математическим сюрреализмом или сюрреализм через математику. Не помню, но вот как-то так или близко к тому как. Ну, а если я ошибаюсь, то Zam уточнит, он всё знает.
А всётаки, смех смехом, нооо, смех-то к верху мехом. А на самом деле, что будет, если поступить как Эйнштейн, взять ящик с идеально зеркальными поверхностями, запустить туда кучу волн света или безмозглых фотонов, закрыть плотненько, чтоб не высовывались, то, что станет с ними? Они там быстренько сдохнут или вечно будут жить и освещать ящик? Это очень интересно. Интересно, как бы мысленно в слух ответил Эйнштейн? И как ответит Zam? Хотя, конечно, он не ставил подобных экспериментов, мыслей маловато, т. е. возможностей, но должен знать по должности.
отредактировал(а) Хуснулла Алсынбаев: 2023-06-07 19:53 GMT
#56816 zam :#56814 Fedor :Формула \(E_ 0=mc^2 \) получена Эйнштейном для любых частиц. И прежде всего — для безмассовых. На основе мысленного эксперимента с ящиком с зеркальными стенками, заполненым светом (то есть безмассовыми фотонами).
Ссылочку, пожалуйста.
А моя ссылка на его основополагающую работу 1905 г. Работа называется «К электродинамике движущихся тел» В параграфе 10 Динамика (слабо ускоренного) электрона. Получено выражение для кинетической энергии электрона, из которой следует его формула полной энергии.
Имейте сострадание к модератору. Ну откуда же ему знать, что в общем виде запись этой формулы имеет вид:
\(E = \sqrt{m^2c^4+p^2c^2}\)
А если и слышал этот звон, то, наверняка, не понимает: откуда он. Для него ведь, энергия — это лишь математическа абстракция. Не более.
отредактировал(а) Evalmer: 2023-06-07 22:38 GMT
#56813 Charge :Если вернутся к началу самого вопроса, может ли быть масса равна нулю в материальном мире, в смысле материи, атомов молекул. Но он есть в меж. фотонном измерении, если хотите в мире энергии. Все же знают, наше солнце отклоняет лучи далеких звезд.
Вы правы, об отклонении лучей далеких звезд вблизи Солнца, знают все. И эти все (до Эйнштейна и сам Эйнштейн, в своей первой попытке) пытались угол этого отклонения рассчитать, использую классичесую формулу энергии фотона: \(E = {mc^2 \over 2}\) Но, при этом, у всех получался результат (\(\simeq 0.76``\) для прицельного расстояния в солнечный радиус), что вдвое меньше реально наблюдаемого. И только после того, как Эйншейн придумал свою формулу энергии: \(E = mc^2 \) все встало на свои места, и эксперимент начал удовлетворять теории.
А если возвращаться к началу самого вопроса, то массу измеряют двумя различными методами. Оттого и получают две массы: гравитационную и инертную. Но, к сожалению, не взирая на свою различную физическую природу, обе они числено соответствуют друг другу, с предельно возможной точностью измерения.
отредактировал(а) Evalmer: 2023-06-07 23:02 GMT
#56822 Evalmer :Имейте сострадание к модератору. Ну откуда же ему знать, что в общем виде запись этой формулы имеет вид:
\(E = \sqrt{m^2c^4+p^2c^2}\)
А если и слышал этот звон, то, наверняка, не понимает: откуда он. Для него ведь, энергия — это лишь математическа абстракция. Не более.
Эта формула, переписанная в виде E2-P2c2=m2c4 представляет собой банальное тождество. Подставьте в E и P релятивистское выражение для массы m/(1-v2/c2)1/2. В результате получите m=m
#56815 Хуснулла Алсынбаев :#56813 Charge :Все же знают, наше солнце отклоняет лучи далеких звезд. Я понимаю, это даже для философии не совсем сформулированная теория, что уж до физики?Charge, вокруг любого тела, малого или большого, космическая среда, от сил напряжения растяжения самой космической среды, растянута. Чем ближе к телу, тем сильнее растянута среда, в следствии чего, чем ближе к телу, тем плотность её менше. Что за среда, как и по какой причине она растянута, это уже другой вопрос. А там, где плотность материи меньше, соответственно и меньше скорость прохождения лучей света, потому лучи, проходя рядом с массивным телом, на екоторую величину совершает поворот, т. е. огибает массивное тело. Скорость света не везде одинакова, она зависит от плотноси среды, в которой распространяется и из которого сама состоит. Это, примерно то же самое, только наоборот, если на поверхности Земли звуковые волны направлять горизонтально Земли, то их скорость, чем выше излучатель от поверхности Земли, тем меьше скорость распространяющегося звука, поскольку плотность воздушной среды, чем выше, тем меньше. Звуковые волны тоже состоят из частиц воздуха и в ней же распространяются. У волны или у лучей света нет свойства притягиваться к чему либо. Вот как-то вот так про искривление пространства и времени с помощью лучей. Но уважаемый модератор Zam, как знаток всей физики, тут как тут появится и поправит меня, скажет, что это неправда и он, как всегда, будет прав. Он Вам даст точный ответ, слушайтесь его. Он знает всё и он всегда прав. Хуснулла.
Я понимаю теорию относительности Эйнштейна, он правда это говорил не про пространство, а про время, но не суть. Я просто пытаюсь высказать альтернативную теорию, попытаться взглянуть на вещи под другим углом зрения.
Zam тоже человек и он тоже может ошибаться в прочем как и мы все и это нормально в этом нет ничего страшного!
#56817 Хуснулла Алсынбаев :Ну да, на основе мысленного эксперимента можно получить всё, что угодно.
Нет. У вас какие-то странные представления о мысленном эксперименты. В них можно получить только то, что следует из постулатов (аксиом).
К тому же, любой эксперимент сначала является мысленным. Прежде, чем строить экспериментальную установку, экспериментатор её придумывает.
А как на самом деле происходит?
А на самом делое все проведённые эксперименты подтвердили практически результат, теоретически полученный Эйнштейном.
Для мысленных экспериментов нет границ.
Неправда. Для них очень чёткие и строгие границы.
Ну, а если я ошибаюсь, то Zam уточнит, он всё знает.
Я знаю не всё, но на ваши ошибки указывать обязан (на глупости — не обязан).
#56819 Fedor :#56816 zam :#56814 Fedor :Формула \(E_ 0=mc^2 \) получена Эйнштейном для любых частиц. И прежде всего — для безмассовых. На основе мысленного эксперимента с ящиком с зеркальными стенками, заполненым светом (то есть безмассовыми фотонами).
Ссылочку, пожалуйста.
Да, тут у меня перепутальсь некоторые вещи. Про зеркальный ящик Эйнштейна — это другая работа, хотя и связанная с обсуждаемым вопросом: https://ru.wikipedia.org/wiki/Фотонный_ящик_Эйнштейна https://ru.wikipedia.org/wiki/Фотонный_ящик_Эйнштейна .
А моя ссылка на его основополагающую работу 1905 г. Работа называется «К электродинамике движущихся тел» В параграфе 10 Динамика (слабо ускоренного) электрона. Получено выражение для кинетической энергии электрона, из которой следует его формула полной энергии.
Вот эта работа, вот этот параграф: https://scask.ru/l_book_tot.php?id=12 https://scask.ru/l_book_tot.php?id=12 .
Что-то я там не вижу ничего про энергию покоя. Там только про кинетическую энергию электрона.
На самом деле обсуждаемую формулу Эйнштейн вывел в дополнении к этой пионерской работе, которое опубликовано на несколько месяцев позже. Называется статья «Зависит ли инерция тела от содержащейся в нем энергии?». Вот ссылка: https://www.mathnet.ru/links/d5c1d56da782e523ad903ea334615f4b/kvant3448.pdf https://www.mathnet.ru/links/d5c1d56da782e523ad903ea334615f4b/kvant3448.pdf .
И никаких электронов, только свет.
#56822 Evalmer :Имейте сострадание к модератору. Ну откуда же ему знать, что в общем виде запись этой формулы имеет вид:
\(E = \sqrt{m^2c^4+p^2c^2}\)
Смысл формулы не зависит от способа её изображения.
А вы из этой формулы разве не видите, что энергия ни никак не эквивалентна массе? Она ей даже не пропорциональна.
А если и слышал этот звон, то, наверняка, не понимает: откуда он.
Я не только слышал звон. Я даже знаю, как эта формула выводится.
Для него ведь, энергия — это лишь математическа абстракция. Не более.
Это не только для меня. Именно так для всех, разбирающихся в предмете.
#56841 zam :Вот эта работа, вот этот параграф: https://scask.ru/l_book_tot.php?id=12 https://scask.ru/l_book_tot.php?id=12 .
Что-то я там не вижу ничего про энергию покоя. Там только про кинетическую энергию электрона.
Кинетическая энергия там представлена формулой (вместо c он использует V)
W = mc 2(1/(1-v2/c2)1/2-1). Энергия покоя сидит в -1, а полная энергия в дроби.
Вот ссылка: https://www.mathnet.ru/links/d5c1d56da782e523ad903ea334615f4b/kvant3448.pdf https://www.mathnet.ru/links/d5c1d56da782e523ad903ea334615f4b/kvant3448.pdf .
И никаких электронов, только свет.
В этой статье Эйнштейн связывает энергию излучения с массой. Он пишет:
«Масса тела есть мера содержащейся в нем энергии;
если энергия изменяется на величину L, то масса
меняется, соответственно, на величину L / c 2»
Для zam необходимо открыть отдельную тему, чтобы объяснить ему, в конце концов, что есть ЭНЕРГИЯ. Дабы на насаждал он на форуме свою идею-фикс о ее математической сущности, да еще в отрыве от физического понятия массы.
А пока только «минусы».
отредактировал(а) Evalmer: 2023-06-09 07:55 GMT
#56843 Fedor :#56841 zam :Вот эта работа, вот этот параграф: https://scask.ru/l_book_tot.php?id=12 https://scask.ru/l_book_tot.php?id=12 .
Что-то я там не вижу ничего про энергию покоя. Там только про кинетическую энергию электрона.
Кинетическая энергия там представлена формулой (вместо c он использует V)
W = mc 2(1/(1-v2/c2)1/2-1). Энергия покоя сидит в -1, а полная энергия в дроби.
Да, вы правы. Это и есть \(E_{полная} =E_{покоя}+E_{кинетическая}\) .
Жалко, что он не написал тут же ещё одну формулу: \(E_{покоя}=mc^2\) .
Вот ссылка: https://www.mathnet.ru/links/d5c1d56da782e523ad903ea334615f4b/kvant3448.pdf https://www.mathnet.ru/links/d5c1d56da782e523ad903ea334615f4b/kvant3448.pdf .
И никаких электронов, только свет.
В этой статье Эйнштейн связывает энергию излучения с массой. Он пишет:
«Масса тела есть мера содержащейся в нем энергии;
если энергия изменяется на величину L, то масса
меняется, соответственно, на величину L / c 2»
Речь тут идёт о покоящемся теле (видно из контекста).
«Масса [покоящегося] тела есть мера содержащейся в нем энергии;
если энергия изменяется на величину L, то масса
меняется, соответственно, на величину L / c 2»
#56851 Evalmer :Для zam необходимо открыть отдельную тему, чтобы объяснить ему, в конце концов, что есть ЭНЕРГИЯ.
Открывайте. Объясняйте. Посмеёмся.
А пока только «минусы».
Вы уже вышли на первое место на доске почёта нашего дурдома? Или ещё нет (мне лень считать).
Неужели вам не поняно, что минусы о вам подобных - это награда?
#43456 Charge :Что в физике является массой?
В школе учились? «Масса есть МЕРА инертности тела», помните? Инертность — свойство физических тел к сопротивлению внешним попыткам изменить сложившееся status quo. В чем проблема?
Если хочешь поработать, ляг-поспи и все пройдет.
#57573 Tarkal :В школе учились? «Масса есть МЕРА инертности тела», помните? Инертность — свойство физических тел к сопротивлению внешним попыткам изменить сложившееся status quo. В чем проблема?
Проблема в неполноте и неточности данного определения. Оно удовлетворительно для первого (школьного) знакомства с этим понятием, но недостаточно для дальнейшего обучения.
То, что вы определили, называется инертной массой. А ведь есть ещё масса гравитационная активная и масса гравитационная пассивная.
И ещё. Возьмите фотон. Его масса ноль. Казалось бы, изменить его скорость нет проблем. Однако ни ускорить, ни замедлить фотон невозможно.
#57585 zam :#57573 Tarkal :В школе учились? «Масса есть МЕРА инертности тела», помните? Инертность — свойство физических тел к сопротивлению внешним попыткам изменить сложившееся status quo. В чем проблема?
Проблема в неполноте и неточности данного определения. Оно удовлетворительно для первого (школьного) знакомства с этим понятием, но недостаточно для дальнейшего обучения.
То, что вы определили, называется инертной массой. А ведь есть ещё масса гравитационная активная и масса гравитационная пассивная.
И ещё. Возьмите фотон. Его масса ноль. Казалось бы, изменить его скорость нет проблем. Однако ни ускорить, ни замедлить фотон невозможно.
Уважаемый Tarkal, не лезьте туда, где Вы не знаете всей полноты и тонкостей определений к тому, о чём Вы хотите ляпнуть, поскольку вся проблема во всей физике в том, что всем явлениям в физике не даны до тонкостей полные определения. Как только всем физическим явлениям дадут до тонкостей исчерпывающе полные определения, так сразу вся физика упадёт нам в тарелочку с голубой каёмочкой и все будем понимать и знать всю физику. Вот как-то вот так вот, вся проблема в этой проблеме. Прежде чем говорить о чём-то, прежде нужно дать правильное определение чему-то по всей полноте и тонкости, не мешает и красоту добавить и только потом через это понимать то, о чём вы измышляете. Учитесь у знающих проблемы знатоков, а лучше у Zamа.
отредактировал(а) Хуснулла Алсынбаев: 2023-08-12 08:50 GMT
#57585 zam :Проблема в неполноте и неточности данного определения. Оно удовлетворительно для первого (школьного) знакомства с этим понятием, но недостаточно для дальнейшего обучения.
То, что вы определили, называется инертной массой. А ведь есть ещё масса гравитационная активная и масса гравитационная пассивная.
При всем разнообразии определений этого термина (инертная, гравитационные пассивная и активная) все они могут быть отнесены к одному и тому же объекту и характеризуют его инерционные и гравитационные свойства, которые в количественном выражении его меры совпадают.
#57608 Fedor :#57585 zam :Проблема в неполноте и неточности данного определения. Оно удовлетворительно для первого (школьного) знакомства с этим понятием, но недостаточно для дальнейшего обучения.
То, что вы определили, называется инертной массой. А ведь есть ещё масса гравитационная активная и масса гравитационная пассивная.
При всем разнообразии определений этого термина (инертная, гравитационные пассивная и активная) все они могут быть отнесены к одному и тому же объекту и характеризуют его инерционные и гравитационные свойства, которые в количественном выражении его меры совпадают.
Иначе говоря, масса, она и в Африке масса, и не зависит от мудрёности выражений мудрёного.