Jeste patecni OT: Fotony, hmotnost, gravitace, vzajemna interakce

[Pavel Hudecek]

Tohle se párkrát probíralo ve fóru Aldebaran. No a k řešení je dobré udělat 
extrém, který je kauzálně jednoznačný. Např. položit otázku, zda můžeme 
urychlováním objektu z něj vytvořit černou díru. Nebo, zda ji může vytvořit 
svazek světla.

No a odpověď je ta, že nemůže, protože relativistická složka hmotnosti je v 
různých soustavách různá, takže kdyby pro jednoho pozorovatele z urychleného 
komára vznikla černá díra a v ní nevratně končily dejme tomu okolo letící 
mouchy, pro jiného pozorovatele by z něj ČD nevznikla a mouchy by kolem něj 
libovolně blízko beztrestně prolétávaly.

To je samozřejmě rozpor. Řešením je, že gravitací se projevuje pouze klidová 
hmotnost. Když komáry urychlíme dva proti sobě, tak se při srážce 
materializuje část jejich kinetické energie, tedy se změní na klidovou. No a 
na tom už se všichni možní pozorovatelé shodnou.

Fotony spolu neinteragují, tedy se jejich dráhy můžou křížit, aniž by se s 
nimi cokoli stalo. Sice můžou interferovat, takže se ovlivní pravděpodobnost 
detekce v nějakých místech, ale nedochází k předání energie. Tzn. protnou-li 
se dva paprsky, budeme sice v místech, kde jsou detekovatelné oba zároveň, 
pozorovat interferenční jevy, ale když měřáky dáme dál, do míst, kde zas 
můžeme detekovat buď jeden, nebo druhý, tak žádnou vzájemnou vazbu 
nezjistíme.

A je to právě proto, že jejich hmotnost/energie je čistě relativistická. 
Když posvítím zeleným laserem na oblohu a rovnoběžně s mím vyletí raketa 
rychlostí 99,9999 %c, tak když kosmonaut vystrčí do paprsku bílou štangli, 
neuvidí zelené světlo 555 nm s energií fotonů 2,23 eV, ale VKV 555 mm, které 
má 2,23 ueV, tedy milionkrát menší energii.

Extrémním případem je pak "interakce" mezi fotony. Prootže oba letí přesně 
c, z pohledu každého z nich ostatní neexistují, resp. mají nulovou 
energii/hmotnost.

PH

From: "Pavel Troller" <patrol na sinus.cz>
  Tak třeba. Ze školy si pamatuji, že foton nemá klidovou hmotnost, ale jen
relativistickou dle Einsteinova vztahu. Ovšem má-li hmotnost, vytváří kolem
sebe gravitační pole ? Každý hmotný objekt by přeci měl vytvářet gravitaci,
konec konců na světlo má gravitace vliv (viz ohyb světla o vesmírná tělesa),
což může mít jedině tehdy, když samo světlo gravitaci má, že ?
  Takže mi není jasná ta poučka, jak to, že se světla (fotony) neovlivňují -
pokud 2 částice mají gravitaci a poletí hodně blízko sebe po alespoň určitou
dobu (tj. jejich dráhy by měly být skoro paralelní), měly by se navzájem
ovlivnit - alespoň vychýlit ve svých drahách, ne ? A to už je interakce!