Sendu inn spurningu

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=

Hefur ljóseind massa og þyngd?

Ljóseindir eru massalausar. Það er líka eins gott því að annars gætu þær ekki ferðast á ljóshraða! Hins vegar má segja að ljóseindir hafi þyngd því að ljósgeisli sveigir í þyngdarsviði.
Fyrst er rétt að átta sig á muninum á massa og þyngd með því að lesa svar Tryggva Þorgeirssonar og Þorsteins Vilhjálmssonar við spurningunni: Er massi hlutar ekki sama og þyngd hans? Þar kemur fram að þyngd hlutar lýsir hegðun hans í þyngdarsviði.

Í svari Þórðar Jónssonar við spurningunni: Hvað er átt við með sveigðu tímarúmi og hvernig tengist það aðdráttarafli? kemur fram að ljósgeisli sveigir í grennd við massamikla hluti. Því má segja að ljóseind hafi þyngd.

Ljóseindir eru samt sem áður massalausar eins og fram kom í svari sama höfundar við spurningunni Hvað er "samsviðskenningin" og hvað gengur hún nákvæmlega út á? Það er líka eins gott því annars gætu þær ekki ferðast á ljóshraða! (samanber svar Þorsteins Vilhjálmssonar við spurningunni Hvers vegna er ekki hægt að ferðast á ljóshraða? Er ekki hægt að reyna að búa til vél sem getur það?). Ljóseindir hafa með öðrum orðum massa m = 0.

Eins og fram kemur í svari Þórðar Jónssonar við fyrirspurninni Mig langar til að vita hvað afstæðiskenningin er felur afstæðiskenning Einsteins í sér jöfnuna E = mc2 þar sem E er kyrrstöðuorka og m er kyrrstöðumassi. Þessi fræga jafna segir að orka sé jafngild massa. En jafnan gildir ekki fyrir ljóseindir því þær eru aldrei kyrrstæðar og hafa því ekki skilgreindan kyrrstöðumassa sem hægt væri að setja inn í jöfnuna. Fyrir ljóseindir gildir hins vegar jafnan E = pc þar sem p er skriðþungi ljóseindarinnar. Þetta þýðir að ljóseindir hafa orku þótt þær hafi ekki massa og það er raunar einmitt þessi orka sem veldur því að ljósgeisli sveigir í þyngdarsviði.

Nákvæmasta mæling þess að ljóseindin hafi m = 0 er tengd Coulomb-kraftinum, það er að segja kraftinum sem verkar milli tveggja rafhleðslna. Ljóseindin er boðeind eða burðareind fyrir rafsegulvíxlverkunina. Ef ljóseind hefði massa sem er ekki núll kemur í ljós að Coulomb-krafturinn minnkaði þá ekki með fjarlægð eins og R-2 heldur mun hraðar. En Coulomb-krafturinn hefur verið mikið rannsakaður og mældur með gífurlegri nákvæmni svo að menn eru þess fullvissir að massi ljóseindarinnar er núll.

Útgáfudagur

8.8.2000

Spyrjandi

Friðrik Örn Bjarnason

Höfundur

doktor í eðlisfræði

Tilvísun

Kristján Rúnar Kristjánsson. „Hefur ljóseind massa og þyngd?“ Vísindavefurinn, 8. ágúst 2000. Sótt 21. nóvember 2017. http://visindavefur.is/svar.php?id=743.

Kristján Rúnar Kristjánsson. (2000, 8. ágúst). Hefur ljóseind massa og þyngd? Vísindavefurinn. Sótt af http://visindavefur.is/svar.php?id=743

Kristján Rúnar Kristjánsson. „Hefur ljóseind massa og þyngd?“ Vísindavefurinn. 8. ágú. 2000. Vefsíða. 21. nóv. 2017. <http://visindavefur.is/svar.php?id=743>.

Chicago | APA | MLA

Sendu inn spurningu
eða

Vísindadagatalið

Bankað í við

Það er algengur og útbreiddur hjátrúarsiður, einkum meðal kristinna manna, að banka undir eða á viðarborð eða snerta tré, t.d. eftir að menn hafa sagt eitthvað ógætilegt. Þessi siður á líklega rætur að rekja til þeirrar helgi sem hvílir á krossi Krists eða til annarrar tiltrúar á tré, enda er trjádýrkun af ýmsu tagi ævagömul.