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Alt 30.06.09, 13:59
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Zaphod Beeblebrox Zaphod Beeblebrox ist offline
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Registriert seit: 30.06.2009
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Standard AW: Masse von licht

Hallo George,

auf dieser Seite wird der Zusammenhang von Energie, Impuls und Masse erklärt.
Vereinfacht gesagt: Systeme, die im Vergleich zu ihrer Energie viel Impuls haben, haben wenig Ruhemasse. Systeme, die im Vergleich zu ihrer Energie wenig Impuls haben, haben viel Ruhemasse.
Beispielsweise hat ein einziges Photon keine Ruhemasse, weil es - bezogen auf seine Energie - sehr viel Impuls hat; es hat sogar maximal viel Impuls, mehr geht nicht. Ein System von Photonen, deren Impulse sich zu 0 addieren, kann aber eine Ruhemasse haben.

Außerdem gibt es Gedankenexperimente, die zeigen, dass Photonen sowohl träge als auch schwere Masse haben.
Beispiel: Ein Kasten enthalte nur ein einziges Photon, das sich vertikal bewegt. Es stößt gegen die Decke, dann gegen den Boden, gegen die Decke usw. Da Photonen bei der Aufwärtsbewegung (im Gravitationsfeld) Energie und Impuls verlieren, schlägt es schwächer gegen die Decke als gegen den Boden. Dadurch wird insgesamt vom Photon Impuls auf den Kasten übertragen. Der Quotient Impulsübertrag / Zeit ist ungleich Null; dieser Quotient ist ein Vektor, der zum Erdmittelpunkt zeigt, und er ist genau die Kraft, die durch das Photon auf den Kasten wirkt. Der Kasten wird also durch das Photon darin schwerer.
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"There is a theory which states that if ever anybody discovers exactly what the Universe is for and why it is here, it will instantly disappear and be replaced by something even more bizarre and inexplicable. There is another theory which states that this has already happened." (Douglas Adams)

Ge?ndert von Zaphod Beeblebrox (30.06.09 um 14:44 Uhr)
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