Hallo!
Haben Photonen eine Masse? Eigendlich dürften sie nicht, sonst könnten sie keine Lichtgeschwindigkeit haben(Glaub ich jedenfalls.Warum eigendlich nicht?)Andererseits habe ich mal gehört, wieviel das Licht, das täglich auf die Erde trifft, wiegt - also doch Masse?
Grüße
Jojo
Haben Photonen eine Masse?
Ruhemasse haben sie AFAIK keine, allerdings haben sie eine Energie, die natürlich zu einer Masse äquivalent ist.
LG
Stuffi
Hallo,
Photonen haben eine Masse, die sich folgendermaßen berechnen läßt:
mq = hf/c2 = h/(cλ)
wobei
mq: Masse des Photons in kg
h: Plancksches Wirkungsquantum = 6,626 * 10-34 Js
c: Lichtgeschwindigkeit im Vakuum = 3 * 108 m/s
f: Frequenz des Lichtquants in Hz
λ: Wellenlänge in m
Wenn Du eine Wellenlänge für ein Photon einsetzt, kannst Du die Masse ausrechnen. Nehmen wir beispielsweise ein Photon mit einer Wellenlänge von 600 nm oder 6*10-7 m („gelb-orange“ - Anführungsstriche deswegen, weil Farbe ein psychologisches Phänomen ist und kein physikalisches). Dieses Photon hat eine Masse von 3,681 * 10-36 kg.
Diese Masse hat das Photon bei Lichtgeschwindigkeit. Eine Ruhemasse hat es nicht wegen
m0 = m * SQRT(1-(v/c)2) (Formel für den Relativistischen Massenzuwachs nach der Ruhemasse umgestellt)
wobei
m0: Ruhemasse in kg
m: Masse in kg bei Geschwindigkeit v
v: Geschwindigkeit des Körpers in m/s
c: Lichtgeschwindigkeit in m/s
Da die Geschwindigkeit des Photons Lichtgeschwindigkeit ist, ergibt sich
m0 = m * SQRT(1-(c/c)2)
m0 = m * SQRT(1-1)
m0 = m * SQRT(0)
m0 = m * 0
m0 = 0
Die Ruhemasse des Photons beträgt also Null.
Gruß,
Oliver Walter
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