Evet fotonların kütlesi yok. Ama momentumu var. Peki bu nasıl oluyor?
Evet momentum p=mv denklemi ile hesaplanıyor. m=0 oldukda p=0 oluyor. Ama bu ışık hızında olan cisimler için geçerli bir denklem değil.
Pek çoğumuz Einstein'ın E=mc² denklemini biliyordur. Ama bu denklemin tam hali değil. Denklem şöyle:
E²=m²c⁴+p²c²
Burada m=0 oldukda denklem şöyle olur:
E²=p²c² ---> E=pc
Ama bu denklemde yine sorun çıkıyor. Bu defa enerji 0 oluyor. Ama biliyoruz ki, fotonun enerjisi var. Bu nasıl oluyor? Fotonun kütlesi olmamasına rağmen hem momentumu, hem enerjisi oluyor.
Burada bu denklem bizi kurtarıyor:
E=hc/λ
Bu denklemi diğer denklemle karşılaştırsak böyle olur:
hc/λ=pc ---> p=h/λ
Bu denklem ışık hızında olan cisimler için momentum denklemi. Artık bu denklemle görüyoruz ki fotonun kütlesi olmasa da momentumu ve enerjisi olabiliyor.
Bu denklemlerde:
p - momentum
m - kütle
v - hız
E - enerji
c - ışık hızı (3×10⁸ m/san)
h - Planck sabiti (6.62607015×10^-34 J/s)
λ - dalga boyu
Kaynaklar
- Foton. Fotonun Momentumu. (5 Mart 2023). Alındığı Tarih: 5 Mart 2023. Alındığı Yer: KhanAcademyTurkce doi: 10.https://youtu.be/TQxYL__V0Co. | Arşiv Bağlantısı