Hvor mye veier lys?

Når man leser om svarte hull, får man vite at selv ikke lys unnslipper. Det må bety at lys har en masse. Så hvor mye veier lys?

1. september 2009

Lys påvirkes ganske riktig av et tyngdefelt. Samtidig fremgår det av lærebøkenes redegjørelse for lysets egenskaper, at lyspartikler (fotoner) ikke har noen masse! For å forene disse to tilsynelatende motstridende utsagnene må man huske at fotoner i hvert fall inneholder energi. Ifølge Einsteins berømte likning E = mc2 er masse og energi to sider av samme sak. Læreboken skal forstås på den måten at fotoner ikke har hvilemasse. Massen deres er utelukkende knyttet til bevegelsesenergien. Og da fotoner aldri ligger stille, men alltid sprer seg med cirka 300 000 kilometer i sekundet, vil de i mange tilfeller oppføre seg som alle de andre egentlige partiklene fra fysikkens mangfoldige menasjeri. Det gjelder også når lys er i nærheten av et svart hull. I likhet med andre partikler vil ikke lys kunne unnslippe. Men det skyldes ikke nødvendigvis at lys har masse. Ifølge Einsteins relativitetsteori må tyngdefeltet nemlig oppfattes som en krumning av tid og rom. Partiklenes baner er gitt ved at den tilbakelagte veien må være den korteste. I nærheten av et svart hull er romtiden så krum at alt blir sperret innenfor et begrenset område. Men for mer vanlige tyngdefelt er det forskjell på lyspartikler og andre partikler. Ved for eksempel en solformørkelse kan man måle at fotoner bøyer av på en annen måte enn andre partikler – fordi lys ikke har noen hvilemasse. Konklusjonen blir altså at lys ikke veier noe i tradisjonell forstand, men allikevel har en form for masse som er knyttet til bevegelse.

Les også

Kanskje du er interessert i...

FÅ ILLUSTRERT VITENSKAPS NYHETSBREV

Du får ditt gratis spesialtillegg, Vår Ekstreme Hjerne, til nedlasting straks du har meldt deg på nyhetsbrevet.

Fant du ikke det du lette etter? Søk her: