运动的光子应具有质量 

作者：陈安邺

运动的光子有质量吗?这是人们所关心的问题,众所周知,光子静止的质量为零,运动的光子是否有质量人们就不太清楚了．实际上运动的光子应该具有运动质量。

从原子物理学得知，原子受激发后，处于低能级的电子，获得能量后跃迁到高能级。而当高能级电子又跃迁到低能级时，电子能量降低，多余的能量就以光子的形式释放出来。所以，光子具有能量。根据能、质关系式,即可计算出它们的质量.

静止的光子质量为零,运动的光子应该具有运动质量．当光线经过大质量星体附近时会向星体一侧偏折,这说明大质量星体对具有运动质量的光子进行了加速,促使了光子改变了路径．

非零物质即使是微量物质,当其运动速度趋近光速时,其质量将趋近于无穷大；而无质量的粒子,当其速度接近光速时,也将具有质量,所以运动的光子应具有运动质量．

当光线接近黑洞事件视界时,由于黑洞强大的引力，它将被大大加速,而消失于黑洞事件视界中;当黑洞事件视界内超光速粒子逃离黑洞事件视界时,也由于黑洞强大的引力，它将被大大减速,甚至有被“抓回去”的可能性．这都说明运动的光子具有其运动质量．

光子在宇宙空间的运动速度之所以有限,也说明它具有质量,否则它的速度将是无限的．

下面根据能质关系式,计算光子的质量.

例如：蓝色光子的频率为：f＝7*10¹⁴/秒

普朗克常数：h＝6.63*10^-27尔格*秒

光速：C＝3*10¹⁰厘米/秒

那么它的能量为：E＝hf＝6.63*10^-27尔格*秒*7*10¹⁴/秒＝4.64*10^-12尔格

运动质量为：m＝E/C²＝4.64*10^-12尔格/(3*10¹⁰厘米/秒)²

             ＝4.64*10^-12克 *厘米²秒^-2/9*10²⁰厘米²秒^-2

             ＝5.2*10^-33克

至于其它不同颜色的光子,可以根据其不同频率,计算出它们的不同质量．

 2010.10.15. 于乌鲁木齐