בשער-קהילה אקדמית למען החברה בישראל בשער בפייסבוק - קהילה אקדמית למען החברה בישראל בשער - קהילה אקדמית למען החברה בישראל בשער - קהילה אקדמית למען החברה בישראל
דף הבית   |   על בשער   |   פעילויות בשער   |   ספר אורחים   |   צור קשר      רשימת תפוצה
 
 
 > שלח שאלה למומחה
 
 
 
     כל התחומים
     אסטרופיזיקה
     הנדסת חשמל
     הנדסת מזון
     כימיה
     פרקינסון
     ננוטכנולוגיה
     הנדסה
     מדעי המחשב
     כימיה
     ביולוגיה
     פיזיקה
     רפואה
     מתמטיקה
     מדעי הסביבה
     גיאוגרפיה
     מוט"ב
     הוראת המדעים
     אזרחות
     כלכלה
     היסטוריה
     משפטים
     פסיכולוגיה
     תנ"ך
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 > בשער האזרחות
 
 
 > הרצאות מומחים ברשת
 
 
 > רשימת תפוצה
 
 > חתום בספר האורחים
 
 > כניסה לשואלים רשומים
 
 
 > English
 
שאלה מספר 5578 - שאלה בתפר בין יחסות כללית לבין קוונטים תאריך: 14/5/2012
תחומי דעת:  פיזיקה  , הוראת המדעים  

שלום.


א. עפ"י היחסות הכללית, אינטראקציית הכבידה מוחלפת בתיאור בסיסי יותר - עיקום המרחב, כאשר אינטראקציית הכבידה בין מסות היא מקרה פרטי שלו.


מאידך, גם שדה אלקטרומגנטי מעקם את המרחב, אם היבנתי נכון. האומנם ?


ב. אם אכן כן, איפה בדיוק ההבחנה בין אינטראקציות בין 'חלקיקים חומריים', בין פוטון לבין 'חלקיק חומרי', ובין פוטון ?


ג. ובהמשך ל(ב): מה בין 'מסה' ל'אנרגיה' במהותם הבסיסית, לפחות מנקודת מבט של 'כבידה' או של 'עיקום המרחב' ? האם אפשר לדבר על סימטריה ביניהם ?


בברכה, בנצי כהן.

תשובה מאת: ד"ר גדעון בלע
   


אכן גם שדה אלקטרומגנטי מעקם את המרחב, ותורם כתוצאה מכך לכוח הגרביטציה, שפועל לא רק על חלקיקים בעלי מסת מנוחה אלא גם על פוטונים.

חוק הגרביטציה של ניוטון הוא קירוב שתופס רק עבור חלקיקים בעלי מסת מנוחה שמהירותם נמוכה בהרבה ממהירות האור ורק כאשר כוח הגרביטציה
חלש. לכן הוא לא תופס לגבי פוטונים, ויש להשתמש עבור פוטונים במשוואות השדה של איינשטיין. מבחינה זו, אין הבדל עקרוני בין פוטונים לבין חלקיקים
אחרים שיש להם מסת מנוחה אבל מהירותם מתקרבת למהירות האור, כמו למשל אלקטרונים שנפלטים בהתפרקויות בטא (התפרקות רדיו-אקטיבית)
או פרוטונים שהואצו לאנרגיות גבוהות במאיצים.


בדרך כלל, כאשר מדברים על מסה מתכוונים למסת המנוחה. האנרגיה נתונה על ידי
הנוסחה:

כאשר
m היא מסת

המנוחה ו- p הוא התנע. נוסחה זו תופסת גם לגבי פוטונים שעבורם m=0. עיקום המרחב בנקודה נתונה תלוי בצפיפות האנרגיה (אנרגיה

ליחידת נפח) באותה נקודה,
בצפיפות התנע ובמאמצים הפנימיים בתוך התווך במידה והם קיימים (למשל בלחץ, אם נמצאים בתוך גז).








בברכה,








גדעון בלע.


ד"ר גדעון בלע
בית הספר לפיזיקה ואסטרונומיה
אוניברסיטת תל אביב

לשאלה זו נשאלה שאלת המשך, לצפייה לחצו כאן
הוסף תגובה הדפס שאלה      שלח לחבר      שאלות מועדפות
תגובות      [ הוסף תגובה ]
 
שלח שאלה למומחה   |   שמור כדף הבית   |   הוסף למועדפים   |   תנאי שימוש באתר   |   Powered By Art-Up