光由真空射向介质后速度减慢(小于c),能量怎么还有?

光由真空射向介质后速度减慢(小于c),能量怎么还有?
相对论中质量变换公式m=m0/(1-vv/cc)^(1/2)……I
表明光子(以速度c运动)时才具有一定的质量,在静止时光子质量为0
也就是能量决定于质量E=m*c^2,当光子以光速c运动时才具有一定的能量
根据公式I,光子静止质量m0=0,当光子运动速度小于光速c时光子质量始终为0,动能E=m*c^2也始终为零
那么当光由真空入射到介质中时,速度就小于c,能量就应该为0 可为什么还有呢?
指尖尚留 2024-04-10 悬赏19金币 已收到5个回答

LM652332

共回答了121个问题采纳率:80%

光的能量只由频率决定,在介质中,速度虽然减少,但是频率不变,能量没有变化.绝对不能把经典力学中的动能公式用来计算光的动能.
光子静质量为0,静能为0,那么全部能量都是动能,只决定于质量,没错.而你所说的质量变换公式是对于静质量不为0的物体而言的,因为对光子来说,光子以速度C运动时的能量是M0C2/根号[1-C2/C2]=0/0,无法讨论.再比如狭义相对论中推导出物体的速度不能超过光速,否则根号里的一项是负数,没有意义,但是速度超光速的物体的存在已经得到实验的证明.所以说,对于速度达到光速和超过光速的物体,狭义相对论也不适用了,必须用广义相对论进行讨论.
17

Gafun

共回答了30个问题

光子的运动速度在真空和介质中要分开看。你把真空光速和介质中光速对比是不正确的。
首先,就单个电子而言,有其特定的频率。跟据E=hv,v是光子的频率,是不变量,h为普朗克常数,故特定光子能量是不变的(如果它不被哪个电子或其他什么粒子吸收的话),无论穿过什么介质。
另外,由p=mv与p=E/c=mc^2/c=mc比较可知,静止质量为0的粒子一定以光速运动.所以在真空中,不存在两种速度的...
8

88无敌

共回答了42个问题

楼上的回答有点问题。
同一介质中可以存在不同速度的光子。只要光的颜色不同,相应的光子的速度就不同。
在真空中的光子才都是以光速c运动,而在一般介质中不同频率的光子运动速度也不相同,但频率不变。光从真空射入介质中时,频率不变,所以能量也不变。...
5

属于我们的恋

共回答了20个问题

二楼对相对论理解有误。
相对论的核心是光速不变。“只要光的颜色不同,相应的光子的速度就不同”是一个明显的常识错误。光的颜色是由频率决定的,而光速是一定的(真空中)。
0

最美丽°

共回答了41个问题

“动能决定于速度,光射入介质后速度减慢”
光子动能虽不符合E=1/2mv^2,但和其他粒子一样都应符合相对论
能量决定于质量,动能决定于运动时与静止时的质量差
光子静质量为0,静能为0,那么全部能量都是动能,只决定于质量
而质量变换公式中显示质量和速度相关,所以还是“动能决定于速度”
而“光射入介质后速度减慢”是显而易见的
对于光子列狭义...
0
可能相似的问题
Copyright © 2018 - 2024 XGT8.CN - 西瓜解题吧
西瓜单词 | 建筑试题 | 会计师试题
闽ICP备14005894号-7