Re: fotoni e massa

From: lux <lux_at_hacari.org>
Date: Thu, 10 Feb 2005 00:52:57 GMT

Plesius wrote:
> Ciao amici.
> una domanda.I fotoni hanno massa nulla.
> Ma come pu� esistere una cosa che ha massa nulla?
> Energia � anche massa.
> Mi spieghereste?
> grazie

per risponderti appropriatamente bisognerebbe sapere quanto ne sai. fai
la scuola? che anno? quindi rispondo in maniera inadeguata :-)
piu' che dire che l'energia e' massa, bisognerebbe dire che la massa e'
una forma di energia. immagino che tu abbia in testa questa equazione:

(1) E = M c^2

ma la (1) e' solo un caso particolare di un'equazione piu' generale ed
ahime' meno sputtanata, che andrebbe stampata sulle magliette e nella
testa di tutti gli studenti:

(2) E^2 = T^2 + M^2 c^4

E = energia meccanica

T = energia cinetica

M = massa

c = velocita' della luce

quindi la (2) ci dice che l'energia di un oggetto "isolato" e' composta
di due tipi diversi di energia, una relativa al movimento e che si
chiama per l'appunto cinetica, l'altra relativa alla sua massa.

dalla (2) si capisce che se M = 0

(3) E = T

sicche' l'energia meccanica coincide con l'energia cinetica: un corpo a
massa nulla non puo' stare fermo!

invece i corpi che hanno massa possono stare fermi e in quel caso la
misura della loro massa sara' una misura della loro energia di riposo
come in (1).

se si muovono la loro energia aumenta rispetto a quando sono fermi;
ripeto, se si muovono la loro energia aumenta, non la massa come spesso
si sente dire. quindi la (2) ci fa capire che energia e massa non sono
la stessa cosa (altrimenti perche' usare due nomi differenti per lo
stesso concetto?).

la T e' quella che ci permette di calcolare la velocita' di un corpo
nota la sua massa, attraverso un'altra formula da tatuarsi nella mente:

(4) v/c = T/E

ed ecco spiegato perche' i corpi a massa nulla si muovono
necessariamente alla velocita' della luce! ma non solo, sempre dalla (4)
scopriamo che tutti i corpi con massa hanno v < c !

e per finire cerchiamo di collegare tutto cio' con quello che ci
insegno' il signor newton attraverso il nostro insegnante scolastico.
dalla (4) e dalla (2) otteniamo:

(5) E = M c^2 [1 - (v/c)^2]^-1/2

da cui in approssimazione v << c

(6) E = M c^2 + 1/2 M v^2

(7) T = 1/2 M v^2

che e' la formula che ci insegnano a scuola per l'energia cinetica.


ciao ciao, lux
Received on Thu Feb 10 2005 - 01:52:57 CET