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大家都認可光子的靜止質量為零,但對其是否有運動質量存有爭議,有人用光逃不出黑洞和太陽帆來證明光有質量,甚至用公式hv=mc²來求m。但有的人認為靜止質量為零的物質再有什麼效應也不會無中生有。還有光子的大小是人為規定的嗎?如不是,是怎樣測定的?它等於波長嗎?
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  • 1 # 維度開拓者

    光子是沒有質量的。經典物理的質量定義是按牛頓F=ma這個公式計算的,按這個公式質量是不分靜止和運動質量的,也就是說運動不會使得物質質量增加或減少。但根據愛因斯坦的狹義相對論,物質運動質量會有變化。E=mc²是愛因斯坦狹義相對論的經典公式,這個公式的實質含義是能量與物質可以相互轉換。E=hv是量子物理公式,hv=mc²中計算的是光量子所含的能量折算的質量,我們不能將它當作光子真實的質量,而是應理解為如果光與其他粒子作用時,這部分能量能創造一個新粒子,粒子的物質是光的能量轉換的,增加的質量是光子的能量變的。因為光是波,光波是變換的電磁場和電場,不是一種微觀粒子,永遠是不可能有質量的,只有波帶的能量。

    所謂的光波應該用光量子波比較貼切。光其實是一個一個光量子組合的波。不像聲波那樣一段聲波可以有很多個連續波長組成,光只有一個波的長度,所以我叫它光量子波。光量子波是變換的電磁場和電場,不是一種微觀粒子。因此要確定光子的大小肯定是不行的,一定要說的話,就是它的波長長短了概念了。光顏色越紅的方向光波長越長,光顏色越紫的方向波波長越短。、

    有人說光被大質量天體彎曲路徑,產生“引力透鏡”效應,是因為它有動質量被引力作用的結果,這是完全錯誤的。愛因斯坦在後來的廣義相對論裡修改了引力的定義,引力是時空彎曲的結果,由於光走最短的空間,所以光線才彎曲,根本沒有被什麼引力吸引,因為光波沒有質量。

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