Fotony poruszają się z prędkością c niezależnie od ramki. Wyjaśniać?

Fotony poruszają się z prędkością c niezależnie od ramki. Wyjaśniać?
Anonim

Odpowiedź:

Fotony mają masę zerową, więc podróżują z prędkością światła obserwowaną przez dowolnego obserwatora, niezależnie od tego, jak szybko podróżują.

Wyjaśnienie:

Fotony mają masę zerową. Oznacza to, że zawsze podróżują z prędkością światła. Oznacza to również, że fotony nie doświadczają upływu czasu.

Szczególna teoria względności wyjaśnia to równaniem opisującym prędkości relatywistyczne, gdy obiekt jest emitowany z prędkością # u '# z ramy poruszającej się z prędkością # v #.

# u = (u '+ v) / (1+ (u'v) / c ^ 2) #

Rozważmy więc foton emitowany z prędkością światła # u '= x # ze statku kosmicznego zmierzającego w kierunku obserwatora z połową prędkości światła # v = c / 2 #.

Newton dodawałby prędkości do osiągnięcia fotonu # 1.5c #. Równanie relatywistyczne daje inny wynik.

# u = (c + c / 2) / (1+ (c ^ 2) / (2c ^ 2)) = c #

Foton dociera więc do obserwatora z prędkością światła, niezależnie od tego, jak szybko urządzenie, które go emitowało, podróżowało!