چرا نور حتی بدون جرم هم تکانه دارد؟

در این ویدئو ماهِش سفری را آغاز می‌کند تا یکی از رازهای فیزیک را کشف کند: چگونه نور می‌تواند بدون داشتن جرم دارای تکانه باشد؟ درک سنتی نشان می دهد که تکانه حاصل ضربی از جرم در سرعت است، که به این معنی است که نور، بدون جرم، نباید تکانه داشته باشد. به هر حال، این چنین نیست. با کاوش عمیق تر، ماهِش معادله معروف انیشتین و پیامدهای آن برای نور را به یاد می آورد. در ادامه همچنین ماهیت واقعی تکانه بررسی می شود و آن را به عنوان توانایی هل دادن و حرکت دادن اجسام تعریف می کند. این تعریف منجر به مشاهده این موضوع می شود که نور، به ویژه از منابع قدرتمندی مانند خورشید، در واقع می تواند اجسام را هل دهد، همانطور که رفتار دم دنباله دار نشان می دهد. سپس داستان به قلب موضوع تغییر می کند: امواج الکترومغناطیسی. نور که یک موج الکترومغناطیسی است از میدان های الکتریکی و مغناطیسی نوسانی تشکیل شده است. در حالی که میدان الکتریکی می تواند ذرات باردار را فشار دهد، منجر به انتقال تکانه خالص نمی شود. قهرمان داستان میدان مغناطیسی است که به طور مداوم ذرات باردار را در جهت انتشار نور هل می دهد و در نتیجه یک انتقال خالص تکانه انجام می شود. با استفاده از معادله نیروی لورنتس و رابطه بین میدان های الکتریکی و مغناطیسی در یک موج الکترومغناطیسی، ماهِش معادله ای را استخراج می کند که تکانه نور را به انرژی آن مرتبط می کند. نتیجه گیری هم روشنگر و هم تعجب آور است: در حالی که میدان الکتریکی در نور انرژی را منتقل می کند، این میدان مغناطیسی است که اغلب نادیده گرفته می شود که شتاب ایجاد می کند...