| [ KAIST ] in KIDS 글 쓴 이(By): jaeup (Asuka) 날 짜 (Date): 2002년 3월 11일 월요일 오전 01시 07분 36초 제 목(Title): Re: 광자는 정말 질량이 없나요? >정지질량은 0 인데 실제 질량은 0 이 아니라는 부분이 이해가 잘 됩니다. >조금 자세한 설명을 부탁드립니다.. ^^ 먼저 질문하자면 질량이라는 건 대체 무엇일까요? 고전적으로 보통 두가지 방법으로 정의해 왔습니다. 첫번째 방법은 관성질량 F=ma 즉 힘줘서 밀어보면 얼마나 잘 밀리는가.. ^^ 두번째 방법은 중력질량, F=mg 즉 무게저울에 달아서 재보는 방법입니다. 실제로 photon은 이 두가지 정의 모두에서 질량을 가지고 있습니다. 광속도는 언제나 c지만 photon의 이동방향을 바꾸려면 운동량을 가해줘야 하니까 관성질량이 있는 것이고.. 중력 하에서 휘어지기 때문에 중력질량도 있죠. (질량이 있어서 휘어진다고 설명하지 말고, 휘어지니까 질량이 있다고 정의된다..는 뜻입니다.) 그렇다면 보통 정지질량이 0이라는 건 도대체 무슨 뜻인가? 예. 말 그대로 정지하고 있다면 질량이 0이라는 뜻입니다. 하나 더 덧붙이자면 photon은 정지하고 있을 수는 없으니까 실제로 질량이 0인 상태는 존재하지 않습니다. 빠르게 달리는 차는 정지한 차보다 무겁습니다. 정지질량 + 운동에너지 해서 에너지가 더 많은 것 뿐.. 이 아니라 실제로 더 무겁습니다. 위에서 정의한 질량의 두 조건에 의하자면 말이죠. 그 전체를 질량이라고 부르는 게 기존의 관념으로 어색하기 때문에.. 그냥 정지했을 때의 질량을 정지질량이라고 부르고 속도에 따라 바뀌는 부분을 운동에너지라고 부르는 것 뿐입니다. photon은 정지하지 않는데 어떻게 정지질량을 아는가? 하고 물을 수는 있긴 합니다. 정지질량 m_0 인 입자가 하는 행동에 대해 이론적으로 잘 파악되어 있는데 포톤이 하는 짓(?)을 보니 m_0 -> 0 인 것에 딱 맞아 떨어지더라 라고 설명하는 편이 제일 쉬울 것 같네요. 예를 들면 에너지-운동량의 관계식 E = root((m_0c^2)^2+(pc)^2) 에서 m_0=0으로 놓으면 바로 photon에게 들어맞는 결과가 나옵니다. 어둠보다 더 검은 자여 밤보다도 더 깊은 자여 혼돈의 바다여 흔들리는 존재여 금색의 어둠의 왕이여 나 여기서 그대에게 바란다 나 여기서 그대에게 맹세한다 내 앞을 가로막는 모든 어리석은 자들에게 나와 그대의 힘을 합쳐 마땅한 파멸을 가져다 줄 것을! --- Lina Inverse @ Slayers --- |