光没有质量为什么受引力影响(光为何没有质量)

在生活中，很多人可能想了解和弄清楚光没有质量，为什么它会受到重力的影响？的相关问题？那么关于光没有质量为什么受引力影响的答案我来给大家详细解答下。

有两种方法可以解释这个问题（事实上有很多，但是让我尝试用两种）

1.引力的来源不是静止质量，而是能量。对于大多数物体而言，引力完全来自于质量，这导致牛顿认为引力就是重力。光子也有能量。

2.根据质能方程（E=mc2），光子确实具有动量。尽管“动量”这一说法已经过时了，但这是数十年来许多物理学家对光子的思考。

如果光子没有质量，为什么光会受到重力的影响？物理学家们真的不知道这个问题的答案。所有的答案都称这个说法是正确的，否则理论将会是错误的。但这并没有确切地回答光如何与引力场相互作用这一问题。

更糟糕的是，物理学家对质量究竟是如何产生引力场也丝毫没有头绪，所说的质量造成时空弯曲并不能算作是回答。质量是通过什么原理来弯曲时空的？如果时空弯曲了，那么它是由什么组成的呢？

戈登的万物理论解释了时空的组成和结构，还解释了什么是光子以及它内部的能量结构。这是为整个物理领域奠定基础的模板中所缺少的方面。

光包含的能量为E1（参见其他有关能量等级和上帝方程的文章），而时空是由E0能量构成的。戈登的万物理论将光速定义为能量必须通过能量传播的速度。时空路径上的能量越大，光速越慢。如果时空具有更多的E0能量，那么光速会相对降低。如果在光子的一侧有更多的能量，那么它通过能量相对较慢地移动，并且可以观测到光子朝具有更大能量的一侧弯曲。

我们永远无法体会到相对光速随我们所拥有的E0能量的变化而变化，这就是为什么我们得到了迈克尔逊·莫雷实验的结果的原因。然而，无论是拥有E2能量的质量还是粒子所包含的质量，从字面上和物理上都无限延伸。时空路径中光子的能量类型无关紧要，可能是E0，E1或E2能量，而引力场是由E2能量和时空E0能量共同创建的。

当光子穿过具有引力场的区域时，它通过E2能量在移动；如果沿光子的移动路径中横向存在E2能量梯度，那么具有更高的E2能量的一侧的移动速度会相对降低，并且可以观测到光子的移动路径弯曲。

所有这些答复都谈到了时空弯曲的广义相对论原理，但实际上比这要简单得多。伽利略可能会回答：这是锤子和羽毛（只不过羽毛是光子）。

这是1971年在月球上进行的演示：

正如伽利略所理解的那样，在重力影响下下落的物体，无论其质量如何，均以相同的速度加速。

现在假设我朝太阳扔了一个锤子（但要稍微靠近一侧，以免撞到太阳的实际表面），同时假设我以接近光速将其抛出。当它通过太阳时，其运动将因太阳的引力而略微偏斜。用比第一只锤子轻100倍的迷你小锤重复此实验，引力还会对它造成影响吗？当然会，因为“锤子和羽毛”的原理，无论物体质量如何，引力会以相同的效果加速所有物体。用比迷你小锤轻十万亿倍的锤子重复实验，你将会看到与第一次运行时看到的完全相同的由太阳引力引起的略微偏斜。继续做实验，在没有质量限制的情况下，朝着太阳甩出的粒子仍将被产生太阳引力引起的偏斜。

在牛顿物理学中，人们通常认为重力不会影响无质量的粒子，因为牛顿定律中的重力与质量的成正比。零质量就意味着零重力，但这只是对数学形式的一种幻想。我们只关心加速度，当重力方程与牛顿第二定律相结合时，坠落物体的质量被抵消，这就是牛顿定义与简单事实的结合，即质量不会影响引力的作用。而且，无论测试粒子的质量多么小，其加速度都完全相同。如果你以接近光速的速度将一艘战舰扔向太阳，并且还向太阳投了一把锤子，一个电子和无质量的光子，你会发现它们全部发生相同的小角度偏转。

保证无质量粒子像有质量粒子一样受到重力影响的不是时空曲率，而是等效原理。引力会影响所有运动，例如参考系的加速。锤子和羽毛以相同的加速度下落，当然光粒子也一样。但区别在于光子总是以光速运动，因此“下落”对其运动的影响通常只是轻微的偏转而已。

最后，应该指出的是，尽管牛顿的万有引力定律确实预测了太阳引起的光偏转，但它使数字的误差增加了两倍。当爱丁顿在日食期间观察到太阳引力引起的星光偏转、全世界都赞扬爱因斯坦对引力理论的证明时，这些误差都被消除。偏转本身并没有证明任何事情，但正是这个有具体幅度的偏转改变了世界。

作者: quora

FY: majortom

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