Fotoner reiser med hastighet c uavhengig av ramme. Forklare?

Svar:

Fotoner har null masse, slik at de reiser med lysets hastighet når observert av observatører uansett hvor fort de er på reise.

Forklaring:

Fotoner har null masse. Dette betyr at de alltid reiser med lysets hastighet. Det betyr også at fotoner ikke opplever tidsforløpet.

Spesiell relativitet forklarer dette ved ligningen som beskriver relativistiske hastigheter når en gjenstand utløses ved hastighet # U '# fra en ramme som beveger seg med hastighet # V #.

# U = (u '+ V) / (1+ (u'v) / c ^ 2) #

Så vurder en foton utgitt ved lysets hastighet # U '= x # fra et romskip som reiser mot en observatør ved halv lyshastighet # V = c / 2 #.

Newton ville legge til hastighetene for å få fotonen ankomme # 1.5c #. Den relativistiske ligningen gir et annet resultat.

# U = (c + c / 2) / (1+ (c ^ 2) / (2c ^ 2)) = c #

Så kommer fotonen til observatøren ved lysets hastighet, uansett hvor raskt enheten som sendte den ut, var på reise!