1

المرجع الالكتروني للمعلوماتية

تاريخ الفيزياء

علماء الفيزياء

الفيزياء الكلاسيكية

الميكانيك

الديناميكا الحرارية

الكهربائية والمغناطيسية

الكهربائية

المغناطيسية

الكهرومغناطيسية

علم البصريات

تاريخ علم البصريات

الضوء

مواضيع عامة في علم البصريات

الصوت

الفيزياء الحديثة

النظرية النسبية

النظرية النسبية الخاصة

النظرية النسبية العامة

مواضيع عامة في النظرية النسبية

ميكانيكا الكم

الفيزياء الذرية

الفيزياء الجزيئية

الفيزياء النووية

مواضيع عامة في الفيزياء النووية

النشاط الاشعاعي

فيزياء الحالة الصلبة

الموصلات

أشباه الموصلات

العوازل

مواضيع عامة في الفيزياء الصلبة

فيزياء الجوامد

الليزر

أنواع الليزر

بعض تطبيقات الليزر

مواضيع عامة في الليزر

علم الفلك

تاريخ وعلماء علم الفلك

الثقوب السوداء

المجموعة الشمسية

الشمس

كوكب عطارد

كوكب الزهرة

كوكب الأرض

كوكب المريخ

كوكب المشتري

كوكب زحل

كوكب أورانوس

كوكب نبتون

كوكب بلوتو

القمر

كواكب ومواضيع اخرى

مواضيع عامة في علم الفلك

النجوم

البلازما

الألكترونيات

خواص المادة

الطاقة البديلة

الطاقة الشمسية

مواضيع عامة في الطاقة البديلة

المد والجزر

فيزياء الجسيمات

الفيزياء والعلوم الأخرى

الفيزياء الكيميائية

الفيزياء الرياضية

الفيزياء الحيوية

الفيزياء العامة

مواضيع عامة في الفيزياء

تجارب فيزيائية

مصطلحات وتعاريف فيزيائية

وحدات القياس الفيزيائية

طرائف الفيزياء

مواضيع اخرى

علم الفيزياء : مواضيع عامة في الفيزياء : طرائف الفيزياء :

Light Energy

المؤلف:  Franklin Potter and Christopher Jargodzki

المصدر:  Mad about Modern Physics

الجزء والصفحة:  p 119

24-11-2016

358

Light Energy

We know that the speed of light is the same for all observers in inertial frames. If so, are the momentum and energy of light as measured by all observers the same even when the light source is moving toward the observer?

Answer

A light source emitting light of frequency f approaching an observer at constant velocity v will appear blue shifted by an amount corresponding to the relativistic Doppler effect formula  because the clock ticking rates will be different for the source reference frame and the observer reference frame, and their separation distance is decreasing. When v << c, we can expand the formula in a Taylor series to obtain f ′ ~ f (1 + v/c – v2/2c2 + . . . ), so the leading term in powers of v/c is positive, corresponding to the blueshift. We assume that an acceleration itself does not produce an additional fundamental frequency shift, although there will be acceleration effects because the source is changing instantaneous comoving inertial frames.

For a photon, its energy is E = hf and its momentum is p = E/c, so both energy and momentum are different in different reference frames because the observed frequencies are different. Notice that the recoil of the source on emission of light and of the observer on detection are not accounted for in the discussion and that the energy and momentum input necessary to keep the relative velocity of the source and observer fixed must be considered also. Of course, energy and momentum conservation laws are obeyed in this example.

EN

تصفح الموقع بالشكل العمودي