Paylaşım Yap
Tüm Reklamları Kapat
Sorulara Dön
4

Fotonların kütlesinin olmamasına rağmen nasıl enerjileri var?

Evrim Ağacı'nın bir makalesinde* ışığın higgs alanıyla etkileşime girmediği için kütlesiz olduğunu okudum.Buna göre fotonların enerjisinin de olmaması gerekmez mi?(e=mc^2)
594 görüntülenme
0
  • Paylaş
  • Alıntıla
  • Alıntıları Göster
  • Dış Sitelerde Paylaş
  • Soruyu Takip Et
  • Raporla
  • Mantık Hatası Bildir
Tüm Reklamları Kapat
1 Cevap
Anıl Kocabaldır
Fizikçi

Enerji kavramının olabilmesi için "şey"lerin ya da maddelerin kütlesinin olmasına gerek yoktur. Kuvvet olan her yerde enerjiden sözedilebilir. Mesela Elektromanyetik Alan'ın kuvvet taşıyıcı parçacığı olan "foton"ların durağan bir kütlesi yoktur. Ama bir kuvvet vardır ki bu kuvvet " elektromanyetik kuvvet" olarak tanımlanır.

Fizikte kuvvet ile enerji arasında şöyle bir ilişki vardır:

Tüm Reklamları Kapat

F= kuvvet

Tüm Reklamları Kapat

U=enerji

: gradyan operatörü (türev)

dolayısıyla kuvvet - enerji ilişkisi ortaya çıkmaktadır.

Ayrıca fotonların enerjisi aslında momentumdan kaynaklı bir enerjidir. Ki bu De Broglie Hipotezi ile açıklanmıştır.

Öncelikle ışık için enerji momentum ilişkisi şu şekildedir:

(1 nolu denklem)

E: enerji

: fotonun durgun kütlesi

Tüm Reklamları Kapat

c: ışık hızı

p: momentum

Işık için durgun kütle = 0 dır. Dolayısıyla yukarıdaki ifadede E=pc olur.

buradan momentumu çekersek eğer p =E/c (2 nolu denklem) olur.

Tüm Reklamları Kapat

Fotonların enerjisi ise E =h*c/ λ (3 nolu denklem)ile hesaplanır.

h: planck sabiti = 6.626×10-34 J.s

λ: ışığın dalgaboyu

3 nolu denklem, 2 nolu denklemde yerine yazılırsa sonuç c ler birbirini götürür.

Tüm Reklamları Kapat

Sonuç p=h/λ (4 nolu denklem) kalır. Ki bu da durgun kütlesi olmayan ışığın momentumunu verir.

Sizin yukarda kullandığınız formüller klasik mekanik yasalarıdır. F=ma olup kuvvetin integrali momentumu verir. p=mv ama bu denklemler ışık için kullanılamaz. Rölativistik yaklaşım geçerlidir.

Kaynak için Stephen Gasiorowicz'in Kuantum Fiziği ders kitabının Compton Saçılması kısmına bakabilirsiniz.

248 görüntülenme
10
0
  • Paylaş
  • Alıntıla
  • Alıntıları Göster
  • Dış Sitelerde Paylaş
  • Raporla
  • Mantık Hatası Bildir
Daha Fazla Cevap Göster
Cevap Ver
Evrim Ağacı Soru & Cevap Platformu, Türkiye'deki bilimseverler tarafından kolektif ve öz denetime dayalı bir şekilde sürdürülen, özgür bir ortamdır. Evrim Ağacı tarafından yayınlanan makalelerin aksine, bu platforma girilen soru ve cevapların içeriği veya gerçek/doğru olup olmadıkları Evrim Ağacı yönetimi tarafından denetlenmemektedir. Evrim Ağacı, bu platformda yayınlanan cevapları herhangi bir şekilde desteklememekte veya doğruluğunu garanti etmemektedir. Doğru olmadığını düşündüğünüz cevapları, size sunulan denetim araçlarıyla işaretleyebilir, daha doğru olan cevapları kaynaklarıyla girebilir ve oylama araçlarıyla platformun daha güvenilir bir ortama evrimleşmesine katkı sağlayabilirsiniz.
Popüler Yazılar
30 gün
90 gün
1 yıl
Evrim Ağacı'na Destek Ol

Evrim Ağacı'nın %100 okur destekli bir bilim platformu olduğunu biliyor muydunuz? Evrim Ağacı'nın maddi destekçileri arasına katılarak Türkiye'de bilimin yayılmasına güç katın.

Evrim Ağacı'nı Takip Et!
Aklımdan Geçen
Komünite Seç
Aklımdan Geçen
Fark Ettim ki...
Bugün Öğrendim ki...
İşe Yarar İpucu
Bilim Haberleri
Hikaye Fikri
Video Konu Önerisi
Başlık
Gündem
Kafana takılan neler var?
Bağlantı
Kurallar
Komünite Kuralları
Bu komünite, aklınızdan geçen düşünceleri Evrim Ağacı ailesiyle paylaşabilmeniz içindir. Yapacağınız paylaşımlar Evrim Ağacı'nın kurallarına tabidir. Ayrıca bu komünitenin ek kurallarına da uymanız gerekmektedir.
1
Bilim kimliğinizi önceleyin.
Evrim Ağacı bir bilim platformudur. Dolayısıyla aklınızdan geçen her şeyden ziyade, bilim veya yaşamla ilgili olabilecek düşüncelerinizle ilgileniyoruz.
2
Propaganda ve baskı amaçlı kullanmayın.
Herkesin aklından her şey geçebilir; fakat bu platformun amacı, insanların belli ideolojiler için propaganda yapmaları veya başkaları üzerinde baskı kurma amacıyla geliştirilmemiştir. Paylaştığınız fikirlerin değer kattığından emin olun.
3
Gerilim yaratmayın.
Gerilim, tersleme, tahrik, taciz, alay, dedikodu, trollük, vurdumduymazlık, duyarsızlık, ırkçılık, bağnazlık, nefret söylemi, azınlıklara saldırı, fanatizm, holiganlık, sloganlar yasaktır.
4
Değer katın; hassas konulardan ve öznel yoruma açık alanlardan uzak durun.
Bu komünitenin amacı okurlara hayatla ilgili keyifli farkındalıklar yaşatabilmektir. Din, politika, spor, aktüel konular gibi anlık tepkilere neden olabilecek konulardaki tespitlerden kaçının. Ayrıca aklınızdan geçenlerin Türkiye’deki bilim komünitesine değer katması beklenmektedir.
5
Cevap hakkı doğurmayın.
Bu platformda cevap veya yorum sistemi bulunmamaktadır. Dolayısıyla aklınızdan geçenlerin, tespit edilebilir kişilere cevap hakkı doğurmadığından emin olun.
Ekle
Soru Sor
ve seni takip ediyor

Göster

Şifrenizi mi unuttunuz? Lütfen e-posta adresinizi giriniz. E-posta adresinize şifrenizi sıfırlamak için bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Eğer aktivasyon kodunu almadıysanız lütfen e-posta adresinizi giriniz. Üyeliğinizi aktive etmek için e-posta adresinize bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Close