La masse du photon

[Jebediah Kerman]

Salut et bonsoir a tous!

Je suis élève en Première S (pour scientifique ), et nous sommes en train de voir la lumière comme thème général en physique. Nous avons déja vu la vision et les lentilles convergentes, le différents types de synthèse, (additive et soustractive), et avons maintenant fini le chapitre sur les source de lumière colorées. la nous avons vu que l'énergie de la lumière est transportée par des photons, et que ceux-ci n'ont pas de poids. Cependant, je crois savoir que les trous noirs ont une massi si importante, qu'il attirent à eux, même la lumière. Alors voila. Comment un objet, tel le photon, qui n'a pas de masse, peut-il être attiré par le trou noir? D'après mes souvenirs (bien tros vagues) de seconde, la force de gravition vaut Fa/b=Fb/a= G (Ma×Mb)/(∆d^2 ) . On voit bien que si m=0 on ne trouve 0 et donc aucune force d'attraction gravitationelle entre les deux objets.

Merci bien si quelqu'un veut bien m'éclaircir sur ce sujet^^.

P.S.: J'ai essayé de copier une formule bien faite de word, ca n'a pa marché désolé.
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[phys4]

Bonsoir,
Il faut pas appliquer la loi de Newton pour la lumière, car elle ne convient pas, et même en adaptant une masse fictive égale à l'énergie, cela ne donne pas le résultat est correct.
La déviation d ela lumière par la gravitation ne peut se faire qu'en appliquant les lois de la relativité générale.

Au revoir.

[Lansberg]

Bonjour,

on peut préciser dans le cadre de la relativité générale, que la source de la gravitation n’est pas uniquement la masse mais plus généralement l’énergie (la masse n’étant qu’une forme d’énergie particulière) qui agit sur tout ce qui possède une masse ou de l'énergie. Un photon possède une énergie (mais pas de masse. Du moins si elle existe elle est d'une faiblesse extrême.) et peut donc être affecté par la gravitation.

[whoami]

Bonjour,

Il faut faire attention à ce que tu écris : ton titre parle de La masse du proton, alors que le sujet parle de photon !

[A voir en vidéo sur Futura]

[stefjm]

Bonsoir,
Il faut pas appliquer la loi de Newton pour la lumière, car elle ne convient pas, et même en adaptant une masse fictive égale à l'énergie, cela ne donne pas le résultat est correct.
La déviation d ela lumière par la gravitation ne peut se faire qu'en appliquant les lois de la relativité générale.

Au revoir.

La formule newtonienne de la déviation de la lumière par la masse est fausse d'un facteur 2.
C'est déjà pas si mal : Il suffit de rectifier le résultat de ce facteur 2.
En première S, c'est déjà pas si mal...

[Oroche]

Salut et bonsoir a tous!

Je suis élève en Première S (pour scientifique ), et nous sommes en train de voir la lumière comme thème général en physique. Nous avons déja vu la vision et les lentilles convergentes, le différents types de synthèse, (additive et soustractive), et avons maintenant fini le chapitre sur les source de lumière colorées. la nous avons vu que l'énergie de la lumière est transportée par des photons, et que ceux-ci n'ont pas de poids. Cependant, je crois savoir que les trous noirs ont une massi si importante, qu'il attirent à eux, même la lumière. Alors voila. Comment un objet, tel le photon, qui n'a pas de masse, peut-il être attiré par le trou noir? D'après mes souvenirs (bien tros vagues) de seconde, la force de gravition vaut Fa/b=Fb/a= G (Ma×Mb)/(∆d^2 ) . On voit bien que si m=0 on ne trouve 0 et donc aucune force d'attraction gravitationelle entre les deux objets.

Merci bien si quelqu'un veut bien m'éclaircir sur ce sujet^^.

P.S.: J'ai essayé de copier une formule bien faite de word, ca n'a pa marché désolé.

Comme dit plus haut, dans ce cas il est nécessaire de prendre en compte la relativité générale.
Pour tenter de t'en faire une compréhension intuitive, il faut que imaginer que chaque astre courbe l'espace-temps autour de lui. La lumière se contente de suivre cette courbure locale.
Pas besoin d'évoquer les trous noirs, par exemple la relativité générale fut confirmée de façon spectaculaire en 1919, où, une éclipse solaire permis d'observer le changement de position apparent d'étoiles en arrière-plan, changement provoqué par la courbure de l'espace-temps générée par la masse du soleil.
Dans le cas des trous noirs, passé une frontière baptisée "horizon des évènements", la courbure devient si prononcée que la lumière s'y retrouve piégée, ne pouvant plus y sortir.
Il existe une autre manifestation spectaculaire de l'effet de la courbure de l'espace-temps sur la lumière, il s'agit du phénomène de lentille gravitationnelle : https://fr.wikipedia.org/wiki/Lentille_gravitationnelle

[Interval]

ne pas confondre la masse et le poids, et le photon en mouvement a bien une masse a mon avis mais infime car si tu prends e=mc²

si e=0x300000² ca donnera toujours 0

quand on dit la masse du photon est nulle c'est un photon immobile, mais parait il que c'est impossible, je dis parait il car des allemand ont réussi a stocker de la lumiere un court moment

[JPL]

C’est le troisième message où je te vois dire "je pense" ou "à mon avis" et c’est loin d’être pertinent. Parler de photon immobile n’a aucun sens, c’est une impossibilité. Donc le photon n’a aucune masse, point final.

QUant au ralentissement de la lumière c’est bien connu : un photon qui se déplace ailleurs que dans le vide est ralenti parce que l’onde électromagnétique interfère avec les électrons de la matière. Ce qui est nouveau c’est qu’on sait maintenant obtenir des ralentissements énormes, voire des "captures" momentanées.

[pm42]

Oui, c'est les mêmes affirmations fausses que sur un autre fil avec les délires sur le photon immobile et sa masse.

Il vaudrait mieux poser des questions pour apprendre parce que là, j'ai l'impression que la vulgarisation est mal passée.

[Deedee81]

Salut,

ne pas confondre la masse et le poids, et le photon en mouvement a bien une masse a mon avis mais infime car si tu prends e=mc²
si e=0x300000² ca donnera toujours 0
quand on dit la masse du photon est nulle c'est un photon immobile, mais parait il que c'est impossible, je dis parait il car des allemand ont réussi a stocker de la lumiere un court moment

Deux petits compléments pour ne pas laisser de telles erreurs sans réponse.

1) La formule E=mc² ne s'applique pas au photon. Cette formule est peut-être très populaire mais elle est incomplète. La formule complète est
Appliquée au photon, ça donne , relation assez facile à vérifier expérimentalement.
2) Le ralentissement de la lumière est un ralentissement de l'onde électromagnétique, le photon lui continue a se déplacer à c et va globalement moins vite car les photons interagissent avec le milieu et sont diffusés.
Quand à l'arrêt par les allemands, il ne s'agit pas de photons immobiles ni même d'une ondes électromagnétique immobile. Il s'agit en fait d'une onde électromagnétique qui "s'imprime" dans le réseau de spin qui peut ensuite réémettre la même onde électromagnétique un peu plus tard.