O hmotnosti a rýchlosti fotónu

Autor: Peter Hlavačka | 12.6.2017 o 8:01 | Karma článku: 3,65 | Prečítané:  528x

Jedným z hlavných pilierov aktuálne platnej fyzikálnej interpretácie vzorcov Špeciálnej teórie relativity ako aj Všeobecnej teórie relativity je nulová kľudová hmotnosť fotónu.

Vďaka tomu, že má nulovú kľudovú hmotnosť fotón dosahuje teoreticky najvyššiu možnú rýchlosť - rýchlosť svetla vo vákuu c. V tomto a v nasledujúcom článku sa podrobnejšie pozriem na to, ako sa experimenty a pozorovania zhodujú s týmto predpokladom.

Pri bežných pozorovaniach a experimentoch dosahujú neutrína prakticky rovnakú rýchlosť ako svetlo, napriek tomu, že majú dokázateľne kľudovú hmotnosť približne 0,2 eV. Tieto výsledky sa dajú vysvetliť nedostatočnou presnosťou meracích prístrojov. Ale existuje jeden prípad, kedy pre nás príroda pripravila oveľa presnejší experiment. V roku 1987 k nám dorazili neutrína z výbuchu supernovy SN 1987A a približne o 3 hodiny dorazilo aj svetlo z tejto supernovy. To, že neutrína dorazili skôr sa vysvetľuje tým, že fotónom trvalo dlhšie ako neutrínam dostať sa zo samotnej supernovy. Ale teraz by som rád upozornil na účelovo a široko ignorovaný aspekt tohto pozorovania.

Supernova vybuchla vo vzdialenosti 168 000 svetelných rokov a svetlu trvalo 168 000 rokov, kým sa dostalo k nám. Vyzerá to tak, že rýchlosť neutrín bola úplne rovnaká ako rýchlosť svetla, takže tých pár hodín náskoku, ktoré neutrína získali v rámci samotnej supernovy, svetlo nebolo schopné dohnať ani za 168 000 rokov a doraziť skôr ako dorazili neutrína. Inak povedané, pokiaľ by neutrína kvôli svojej kľudovej hmotnosti boli napríklad len o 1 desaťmilióntinu pomalšie ako svetlo, tak by po 168 000 rokov dorazili o viac ako 5 dní neskôr ako svetlo zo supernovy. Ale nič také sa nestalo a tým pádom v tom najpresnejšom pozorovaní, ktoré máme k dispozícii je rýchlosť častice s kľudovou hmotnosťou rovnaká ako je rýchlosť fotónov, ktoré by teoreticky mali byť rýchlejšie kvôli tomu, že nemajú žiadnu kľudovú hmotnosť.

Páčil sa Vám tento článok? Pridajte si blogera medzi obľúbených a my Vám pošleme email keď napíše ďalší článok
Pridaj k obľúbeným

Hlavné správy

PLUS

Bukovský: Doma máme lepšie potraviny než acai či chia

Sme národ, ktorý ľahko prijíma niečo zahraničné ako to svetové. No superpotraviny k nám nemusia cestovať cez celú planétu.

SPIŠ KORZÁR

Deň, ktorý navždy zmenil Vysoké Tatry. Takto to vyzeralo pred 13 rokmi

Víchrica zničila 12-tisíc hektárov lesa.


Už ste čítali?