質問: 光子の質量? 光子って質量はあるんでしょうか? 光子の質量は0で、0だからこそ、光速で移動するんだとおもっていたのですが、 「重力は質量間に作用する力である」とおもっていたので、 なぜ、光子が重力の影響をうけるのかよくわからなくなってしまったのです。 なんて事を考えていたら更に疑問が。(ーー; 「光子は電磁場の影響を受けるか?」 「電磁波なんだから受けるべ?」というのと、 「電荷をもたなければ影響うけないべ?」という気も。 うーん。どうなんざんしょ?(ーー; 宜しくお願いします。
回答: 蛇足ですが 質問者のacacia7さんの探求とその指摘には謙虚に頭がさがります。 皆さんの回答がありますが、あえてコメントまで。 多分、質量とは何ですか?という疑問に帰着するのではないかと思います。 お互いに質量があるとか無いからという古典的な考えからなかなか離れる ことはできませんね。 no.5のcaf2さんの指摘にありますが、「光子は、実は、あるときは陽電子-電子ペアであったり、場合によってはトップクオークと反トップクオークの対からなる中間子に「変身」している場合もありうるわけで、いつでも質量を持つ可能性をもっているわけです。」 電子が質量を持っていると考えると、陽電子-電子ペアが光子に変換される プロセスは、質量が突如として電磁波になるということになります。 電子は、質量があるので引力の影響を受ける、光子は電磁波なので引力の 影響は受けない。という説明がされます。 ではどうして光は曲がるのというと他の皆さんの回答のように空間が曲がっているからです。 となります。 これをここだけではすっきりしたいですね。 すっきりする方法は、ひとつだけあります。それは、質量の概念を変える ことなのです。 エネルギーの分布状態が閉空間(時空間)であれば、密度が論議できますので質量と考えることができます。エネルギーの分布状態が開空間(時空間) であれば、質量は考えることが出来ません。 そうすると、電子は静止状態ではエネルギー状態が閉空間分布と考えることができます。光は開空間分布と考えられますね。 (光陰矢のごとしですからね。) 閉空間では質点として取り扱えますから、引力の影響を受けやすいですね。 光は波長ほどの時空の開空間分布ですから引力の影響は受けにくいと考えることは出来ます。でも逆に時空に沿って走るのはうまい、と考えることが 出来ます。 こんな風に考えると、電子にも分布構造が必要ですね。共役な電子対の分布 構造が光子の分布構造になればいいんですよね。 アルベルト先生はそのミッシングリンクを記号で表現したのですが、もう一度、電子や光子の構造を考え直するとすっきりするかもしれませんね。 参考程度まで