Чи існує маса у світла
phd @ princeton astro | haykh.tumblr.com
У Стандартної Моделі елементарних частинок фотон - частинка світла - безмасові. Це відповідає спостереженням і відповідає перетворенням Лоренца, щодо яких наш світ інваріантний.
Інакше кажучи, якщо зробити перетворення певного типу нашого світу, то закони фізики будуть писатися абсолютно так само, як без перетворення. Наприклад, швидкість світла не повинна залежати від системи відлік, в якій ми цю швидкість вважаємо. Це, зокрема, веде до вимоги, що частка світла повинна бути безмассовой.
Однак, існують деякі моделі частинок, які були написані в спробах об'єднати гравітацію і Стандартну Модель, які передбачають якесь зовсім мале порушення Лоренц-інваріантності нашого світу, що веде до утворення фотонів з масою. Маса у фотонів в таких теоріях буде о-о-о-дуже малою, але ненульовий.
Поки що ніякими спостереженнями це не підтверджено. Наприклад, якби у фотона була маса, то його відхилення в гравітаційному полі повинно було б залежати від його частоти. Однак таке ми не спостерігаємо, за всіма розрахунками поки що гравітаційна лінза ахроматичності (тобто не відчуває частоти фотона). Тому якщо маса у фотона і є, то вона о-о-дуже мала і поки знаходиться за межами наших спостережень.
Спеціаліст в області IT, систем управління, трансгуманістів
Вище наведено кілька правильних зауважень про фотонах, але жодне з них, на мій погляд, не є відповіддю на поставлене запитання.
Буквальний відповідь полягає в тому, що у світла є маса, пов'язана з його енергією по знаменитій формулі Ейнштейна E = mc². Цей факт підтверджений експериментально наглядом викривлення променів світла в гравітаційних полях зірок і інших масивних космічних об'єктів. І залучення нової теорії світла і поняття про фотонах не має до цього питання прямого відношення. Будь-яка хвиля має деяку масу в силу своєї енергії, навіть звуки нашої розмови або коливання струшувати підодіяльника.