光子能造成時空彎曲嗎?

我想知道光子動質量的引入是為了保證宇宙中總質量守恆嗎?


光子是量子場論的語言,暫時與引力理論不相容。所以人們現在只能回答經典電磁場與引力的相互作用問題。

電磁場也有能動張量T_{mu 
u},從而可以代入愛因斯坦方程 G_{mu
u} = T_{mu 
u},解出相應的彎曲時空幾何。因此電磁場自己是可以引起時空彎曲的。

積聚能量足夠多的時候,電磁波還能形成黑洞。維基百科有這樣的詞條 Kugelblitz。這篇文章有相關計算 https://arxiv.org/abs/1105.5898


根據廣義相對論,有能量動量張量就可能讓時空發生彎曲。電磁場具有能動張量,自然是可以讓時空發生彎曲的。光不僅能讓時空發生彎曲,而且還能形成很小的黑洞禁閉住自己,這個有趣的問題在上世紀被惠勒研究過,文章就不貼出來了,我懶得找了。。。


光為什麼會收到引力的影響? - 匿名用戶的回答 - 知乎

1,光子動質量的引入具有歷史局限性,目前這個詞條已經被建議摒棄,因為它造成眾多的概念混亂。光子動質量的本質就是光子的機械總能,你如果嫌不夠混亂,也可以把光子的熱能加進來,起名叫做「光子的溫度質量」,這樣做的意義何在?光子本身就是沒有質量!

引兩條我在別處的回復來作答你的問題。

2,重力產生的根源在於一種「物質」(object)的能量和壓強。所以只要有能量有壓強,那麼「物質」便會影響時空的結構,從而形成傳統所說的重力,重力的本質其實就是時空的彎曲。說的極端點,沒有重力,只有彎曲的時空

3,壓強決定了「物質」產生的重力是吸引作用還是排斥作用,比如光子的壓強為正,所以光子產生的重力是吸引作用,暗能量的壓強為負,所以產生的重力是排斥作用。


以我對物理學的淺薄理解。應該只有重力才能造成時空扭曲吧。光子是沒有質量的(記得是)所以應該是不能。

ps回答這個就是為了等大神回復


推薦閱讀:

光子自旋量子數為 1,但為什麼只存在 ±1 和兩種極化狀態,沒有 0 這種狀態?
如何從量子光學出發,給出波動光學中經典電磁波的電、磁場分量,以及光強等概念的量子對應?
納米光電方面這些學科有什麼差別?
左旋圓偏振光子和右旋圓偏振光子是全同的嗎?

TAG:物理學 | 相對論 | 時空 | 光子 | 廣義相對論 |