Plaats een reactie

Je mail wordt niet openbaar getoond. Het wordt enkel gebruik voor contact of notificatie vanuit het beheer.

🗨️ Wat vind jij? Stel direct je vraag of geef je mening – zonder registratie. Je reactie zet het topic weer bovenaan bij 'Laatste posts' en trekt snel nieuwe reacties aan🔥. Mocht je als vaste bezoeker willen reageren, dan kun je je ook registreren.

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vragen te beantwoorden.

Noor heeft 10 knikkers. Ze verliest er 4 in het gras. Hoeveel heeft ze er nog?

Antwoord: (vul een getal in)

Er zitten 5 vogels op een hek. Twee vliegen weg. Hoeveel blijven er zitten?

Antwoord: (vul een getal in)

Weergave uitklappen Voorafgaande berichten: De massa van een foton

Re: De massa van een foton

door Gast » di 16 apr 2019, 11:38

Logisch, 🤔 want een Lorentstransformatie heeft geen zin als je wéét hoeveel massa (bijv) een object heeft. Of hoeveel energie of hoeveel .. lengte?? Huh?, I'm confused 😔.

Re: De massa van een foton

door Gast » di 16 apr 2019, 11:06

Hmja. Bij m(rel) zou f(rel) dan niet 0 zijn.

In principe zijn (zover ik weet) maar drie dingen Lorentz invariant in de (speciale) relativiteitstheorie:

- lichtsnelheid

- wereldlijnen

- elektrische lading

Verder zou je voor alle metingen van natuurkundige grootheden een Lorentz transformatie kunnen gebruiken.

Ik weet dat dit voornamelijk voor lengte en tijd gebruikt wordt (lengtecontractie en tijddilatie).

Maar ik las toevallig dat het ook voor relativistische frequentie (blue- redshift) gebruikt wordt. Dus toen ik de vraag las, dacht ik bij mezelf 'zou de formule kloppen bij m(rel) en f(rel)?'.

Maar dit is onnodig moeilijk denken (waar ik soms erg goed in ben ;)) en heeft verder geen enkele toegevoegde waarde in .. toepassingen.

Maar zoals ik van je begrijp zorgen Lorentz transformaties bij andere natuurkunde grootheden dan lengte en tijd alleen maar voor verwarring zoals bij massa? (Klinkt wel logisch.)

Re: De massa van een foton

door mathfreak » di 16 apr 2019, 09:59

Ik zat alleen te denken over de originele vraag. Wat is er fout aan de formule m=hf/c² .. als je alles relativistisch bekijkt.

Dan klopt m(rel)=hf(rel)/c², toch?
Voor een foton geldt: m = 0, dus dat zou betekenen dat f = 0. De golflengte van de straling die uit deze fotonen is opgebouwd zou dan oneindig groot moeten zijn, wat echter niet mogelijk is. Houd in het achterhoofd dat een foton geen materialistisch deeltje is omdat de massa van een foton 0 is. Zelf zou ik het begrip kinetische energie dan ook uitsluitend voor materiële deeltjes willen reserveren en niet voor fotonen. Het bezwaar tegen het begrip relativistische massa is dat dit aanleiding kan geven tot verwarring, vandaar dat men uitsluitend over de rustmassa en de verandering daarvan bij een bepaalde snelheid spreekt. Lees de eerste posts op de eerste pagina maar eens, met name de derde en de vijfde post.

Re: De massa van een foton

door Gast » ma 15 apr 2019, 22:10

De energie van een foton E kán worden beschouwd als kinetische energie omdat de rustenergie = E0 = 0 en E = Ek + E0 = Ek.

Of zie discussie hier:

https://www.reddit.com/r/askscience/comments/t712j/do_photons_have_kinetic_energy/

Maar dit doet er eigenlijk niet toe. Photon energie is ook prima.

Ik zat alleen te denken over de originele vraag. Wat is er fout aan de formule m=hf/c2 .. als je alles relativistisch bekijkt.

Dan klopt m(rel)=hf(rel)/c2, toch?

(Ik zou overigens niet weten waarom iemand dit zou gebruiken.)

PS. Ik hoorde idd (een hele tijd terug) ook dat relativistische massa niet meer gebruikt wordt. Waarom niet?

@hendikus1

Haha, grappige discussie over olifanten en giraffen ;

Als je de eerste zin weggelaten had was er niets aan t handje. (En het woordje 'dus'.)

Re: De massa van een foton

door mathfreak » ma 15 apr 2019, 21:16

Maar de energie van een foton kan alleen kinetische energie zijn
Waarop baseer je dit? De energie van een foton heeft niets met kinetische energie te maken.
 
En voor deeltjes zonder rustmassa geldt simpelweg dat hun relativistische massa gelijk is aan hun relativistische energie, gedeeld door c²
Het begrip relativistische massa wordt niet meer gebruikt. Als je de totale relativistische energie door c² deelt krijg je de massa bij een snelheid v, die dan gelijk is aan
\(\frac{m_0}{\sqrt{1-\frac{c^2}{v^2}}}\)
Voor een snelheid v = 0,6c geeft dit een massa die 25% groter is dan de rustmassa. Je ziet dus dat de rustmassa niet gemist kan worden als gegeven.

Re: De massa van een foton

door Gast » ma 15 apr 2019, 19:42

Maar de energie van een foton kan alleen kinetische energie zijn.

En voor deeltjes zonder rustmassa geldt simpelweg dat hun relativistische massa gelijk is aan hun relativistische energie, gedeeld door c2.

(Zo heb ik het iig ooit geleerd .. ;))

Re: De massa van een foton

door mathfreak » ma 15 apr 2019, 19:22

Bij E=hf wordt de kinetische energie berekend.
Nee hoor, dit is gewoon de energie van een foton en heeft niets met kinetische energie te maken.
 
Bij E=mc² geldt voor deeltjes zonder rustmassa de relativistische massa.
De formule E=m0c² stelt de rustenergie voor van een materieel deeltje met rustmassa m0 en een snelheid v = 0. Indien v niet nul is wordt de totale energie gegeven door
\(E=\frac{m_0c^2}{\sqrt{1-\frac{c^2}{v^2}}}\)
Aftrekken van de rustenergie geeft de relativistische uitdrukking voor de kinetische energie.

Re: De massa van een foton

door Gast » ma 15 apr 2019, 18:20

E=mc2 en E(foton) = hf, dus m(foton) = hf/c2.

Toch is de massa van een foton nul.

Dit is tegenstrijdig. Waar zit de fout?

Bij E=hf wordt de kinetische energie berekend. Bij E=mc2 geldt voor deeltjes zonder rustmassa de relativistische massa.

Dan zou je kunnen stellen dat m(rel, foton)=hf/c2. Maar waarvoor?

Allerlei mits en maren waarschijnlijk, maar hey .. Alles moet zo simpel mogelijk worden gemaakt, maar niet simpeler.

Re: De massa van een foton

door gast031 » do 14 feb 2019, 22:19

Math-E-Mad-X schreef:  
Een olifant kan niet sneller rennen dan de lichtsnelheid. Een giraf is geen olifant. Conclusie: een giraf wel sneller rennen dan de lichtsnelheid.
Ik begrijp die drogreden doch een kleine verandering verandert dit. Als alleen olifanten niet sneller kunnen rennen dan de lichtsnelheid dan kan een giraffe dit inderdaad wel.
Als alleen elementaire deeltjes dus ook informatie niet sneller dan het licht kunnen gaan dan blijft er alleen nog ruimte over en die kan zoals we weten sneller expanderen dan licht.

Re: De massa van een foton

door gast031 » do 14 feb 2019, 22:08

EvilBro schreef: @Hendrikus1: Ik zie niet hoe jouw herformulering iets anders zegt dan eerst. De redenatie is dus nog steeds niet valide. Stellingen die iets zeggen over zaken met massa kunnen niks zeggen/impliceren over dingen zonder massa.
 
Laat ik eens kijken of ik je goed begrijp.
 
Als ik een stelling maak over de aarde (groot, klein of massa) dan zegt dit niets over de ruimte om de aarde (groot, klein geen massa)
peterdevis schreef:
2) snelheid is de afgeleide van een ruimtelijk traject naar de tijd en dus niet toepasbaar op de ruimte
 
 
Als ik je goed begrijp kan men dus niet zeggen dat expansie van ruimte een bepaalde snelheid heeft.

Re: De massa van een foton

door peterdevis » do 14 feb 2019, 20:12

Los van de logica fouten die al besproken zijn, misbruik je ook nog wat definities en postulaten.
1) juiste postulaat is: licht heeft een constante snelheid in het vacuum voor alle waarnemers, hieruit kan je afleiden dat objecten met een massa nooit de lichtsnelheid zullen halen (vraagt oneindige energie) en dat informatie of een object lokaal niets sneller kan reizen dan de lichtsnelheid.
2) snelheid is de afgeleide van een ruimtelijk traject naar de tijd en dus niet toepasbaar op de ruimte
 

Re: De massa van een foton

door Math-E-Mad-X » do 14 feb 2019, 15:32

Hendrikus1 schreef: Niets kan sneller gaan dan het licht, doch dit geldt alleen voor iets dat massa bezit, ruimte heeft geen massa en kan daarom sneller gaan dan het licht.
 
Een olifant kan niet sneller rennen dan de lichtsnelheid. Een giraf is geen olifant. Conclusie: een giraf wel sneller rennen dan de lichtsnelheid.

Re: De massa van een foton

door EvilBro » do 14 feb 2019, 13:30

@Hendrikus1: Ik zie niet hoe jouw herformulering iets anders zegt dan eerst. De redenatie is dus nog steeds niet valide. Stellingen die iets zeggen over zaken met massa kunnen niks zeggen/impliceren over dingen zonder massa.

Re: De massa van een foton

door tempelier » do 14 feb 2019, 10:37

Er is een hoogste informatie snelheid.
Licht bevat informatie dus heeft ze een hoogste snelheid.

Re: De massa van een foton

door gast031 » do 14 feb 2019, 09:46

Niets kan sneller gaan dan het licht, doch dit geldt alleen voor iets dat massa bezit, ruimte heeft geen massa en kan daarom sneller gaan dan het licht.
 
Als je nog meer redenaties leest die logisch gezien niet kloppen, lees ik dit graag want dat zijn leermomenten.