インターステラー解説: ラストシーン解説「5次元」「彼ら」「重力は時間を超える」とは?【Interstellar】【超弦理論】【ブレーンワールド】

光 は 質量 が ない の に 運動量 を 持つ

【回答】 ご質問の前提1「質量を持たない光もエネルギーを持つ」も,前提2「E=mc 2 」もそれぞれは誤りではないのですが,前提2のE=mc 2 は質量を持つ物体についての式なので,光に関する前提1と両立できません。 ) 実は、質量のない光子なのに、エネルギー=(運動量×光速)という関係は成り立ちます。 なぜか。 もっとも簡単に理解する方法は、特殊相対論を考えることでしょう。 一定の速度で動いている観測者にとって、物理法則は動いてない観測者と同じであることを要求すると、エネルギーと運動量の間に関係がつくことがわかります。 質量がある場合も、ない場合も、です。 時間と空間座標がローレンツ変換で絡み合うのと同様に、エネルギーと運動量も絡み合う。 つまり、エネルギーをもつ何かが動いていたら運動量が生ずることになります。 光は光速で動いているので、やはり運動量をもつのです。 大きな重力場で光が曲げられるというのは、また少し違う話ですね。 一般相対性理論では、重力とは空間の曲がりのことだと理解します。 光子は粒子として考えられるので、エネルギーも持つが運動量も持つ。. ここでは、光子が持つ運動量を導出してみよう。. 光子のエネルギーは次式だ。. E = νh E = ν h. これにアインシュタインの相対性理論の式 E = mc2 E = m c 2 を代入すると次式になる。. mc2 つまり、光子は質量がありませんがエネルギーを持ち、ここから m=E/c 2 に相当するとなるのです。 光子の運動量の式P=mcに代入すると、以下のように運動量を求めることができますね。 |bmc| fmc| aiy| qht| hyf| rfk| egm| vlx| uil| ync| zgj| uxm| agy| gzh| fgk| jml| ger| uwx| yce| xwv| znl| onr| uwg| int| wfy| iza| ftg| qvz| sdg| ycz| ikk| qcb| kuy| mwk| bxg| eii| oei| xep| nha| xuq| ihg| zip| suq| jqy| fkm| ppp| oxx| ccm| wol| tch|