빛은 파동이면서 입자의 성질을 띈다고 하는데 그러면 질량을 가지는 것인가요?

Question

빛의 이중성이라는 내용을 물리학 교과서에서 보았습니다. 빛은 파동이면서 입자의 성질을 띈다고 하는데 그러면 질량을 가지는 것인가요?

Answer 1

빛 입자, 즉 광자는 전통적인 의미에서 질량을 가지고 있지 않습니다. 광자는 에너지를 가진 입자로서, 상대성 이론에 따라 에너지와 질량은 서로 변환될 수 있으나, 광자 자체는 정지 질량이 0입니다.

Answer 2

안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.

빛의 이중성에 대한 내용은

파동-입자

이중성이라고도 불리며

물리학에서 매우 중요한 개념입니다

빛은 전자기파의 형태로

파동처럼 행동할 수 있고

포톤이라는 입자의

형태로도 나타날 수 있습니다

포톤은 질량이 '0'이라는

특이한 속성을 가지고 있으며

질량이 있지 않음에도 불구하고

에너지와 운동량을

가질 수 있습니다

이러한 성질 때문에

빛은 거울에 반사되거나 렌즈를

통과할 때 굴절하는 등의

전형적인 파동의 특성을 보이면서도

광전 효과나 콤프턴 산란과

같은 입자적 성질을 드러내기도 합니다

빛의 이러한 이중성은

양자역학의 핵심 요소 중 하나로

미시 세계를 이해하는데

근본적인 역할을 합니다

빛이 입자 혹은

파동으로 행동한다고 해서

전통적인 의미에서의 질량을

가지는 것은 아닙니다

답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다

Answer 3

안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.빛은 파동이면서 입자의 성질을 가지는데, 이를 빛의 이중성이라고 합니다. 빛은 전자기파로서 파동의 성질을 보이지만, 광자라는 입자로서 입자의 성질도 가집니다. 광자는 질량을 가지며, 에너지와 운동량을 갖는 입자입니다. 빛의 입자성은 광자의 질량이 매우 작아서 상대성 이론에 따라 무시할 수 있을 정도로 작지만, 질량을 가지고 있다는 사실은 실험적으로 입증되었습니다. 따라서 빛은 파동이면서 입자의 성질을 동시에 가지고 있습니다.