Teorien bak bevegelsesmengde til lys

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk for videregående skole og oppover på høyskolenivå. Alle som føler trangen er velkommen til å svare.

Moderators: Aleks855, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa, DennisChristensen, Emilga

Post Reply
Hoksalon
Ramanujan
Ramanujan
Posts: 265
Joined: 03/08-2010 22:12

Jeg forstår ikke helt hvordan boken min konkluderer med at lys har bevegelsesmengde. Er det ikke nærmest en definisjon at bevegelsesmengde er lik masse multiplisert med farten? Jeg ble litt forvirret når læreren min ikke ga noen ytterligere forklaring på hvordan fotoner har bevegelsesmengde utenom å utlede den med to simple formler.

Takk for oppklarende svar :wink:
Aleks855
Rasch
Rasch
Posts: 6874
Joined: 19/03-2011 15:19
Location: Trondheim
Contact:

Husk at [tex]E=mc^2[/tex] bare er en slags forenkling.

For fotoner, så finner du heller energien ved [tex]E^2 = p^2c^2 + m^2c^4[/tex] der [tex]p=\frac h{\lambda}[/tex]

Siden fotoner er masseløse så blir det andre leddet 0, så vi bruker [tex]E = pc[/tex] for energien til fotonet.
Image
Gustav
Tyrann
Tyrann
Posts: 4563
Joined: 12/12-2008 12:44

Hoksalon wrote: Er det ikke nærmest en definisjon at bevegelsesmengde er lik masse multiplisert med farten?
Den definisjonen du sikter til er en klassisk, ikkerelativistisk definisjon. Fotoner har så høy hastighet at de må behandles relativistisk.
Hoksalon
Ramanujan
Ramanujan
Posts: 265
Joined: 03/08-2010 22:12

Men egentlig så skal bevegelsesmengde uttrykkes i form av bølgelengde i stedet for masse?
Markussen
Galois
Galois
Posts: 585
Joined: 13/11-2012 14:42

Bevegelsesmengden til et foton er gitt ved [tex]p_f=\frac{h}{\lambda}[/tex], der h er planckkonstanten.

EDIT: Hvis man skal ta den helt fra starten blir det: [tex]p_f=\frac{E_f}{c}[/tex] , hvor [tex]c=f*\lambda[/tex] og [tex]E_f=h*f[/tex], hvor f er frekvensen til fotonet.
Post Reply