Waarom is de relativistische massa van een foton niet oneindig groot?

Jos, 52 jaar
1 januari 2018

Antwoord

Beste Jos,

Voor zo ver we weten hebben fotonen nul rustmassa. Experimenteel kunnen we niet aantonen dat een bepaalde parameter exact nul is. Wel kunnen we aan de hoogst beschikbare resolutie meten. Die resolutie wordt in de loop van de tijd steeds beter. Tot nu toe houdt de veronderstelling dat de rustmassa van het foton nul is nog steeds stand. (Voor meer details over hoe dit gemeten wordt en wat de huidige bovengrens is verwijs ik u door naar de Engelstalige Wikipedia-pagina.)

Omdat het begrip relativistische massa dat in oude handboeken gebruikt werd achterhaald is, zal ik het in mijn antwoord hebben over de relativistische energie, waarbij je de analoge vraag zou kunnen stellen.

  • Bij elke waarde voor de rustmassa die strikt groter is dan nul, nadert de energie naar oneindig als de snelheid naar c gaat. Het antwoord op de vraag "Zal de mens ooit tegen de lichtsnelheid kunnen reizen?" is om die reden: nee.
  • Voor het foton moeten we echter rustmassa m0 = 0 invullen in de formule voor relativistische energie, die eindig blijft. En de snelheid kan dan niet alleen, maar moet gelijk zijn aan de maximumsnelheid volgens de speciale relativiteitstheorie: c, de 'lichtsnelheid' (de snelheid van fotonen in vacuüm).

Het antwoord op uw vraag is dus: omdat een foton nul rustmassa heeft.

Vriendelijke groeten,
Sylvia Wenmackers

Reacties op dit antwoord

Er zijn nog geen reacties op deze vraag.

Enkel de vraagsteller en de wetenschapper kunnen reageren op een antwoord.

Zoek andere vragen

© 2008-2022
Ik heb een vraag wordt gecoördineerd door het
Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen