Relativisztikus tömeg

A Wikipédiából, a szabad lexikonból.

[szerkesztés] A relativisztikus tömeg

[szerkesztés] Előzmények

Elméleti megfontolások alapján Abraham (M. Abraham: Annalen der Physik, 10,105,1903) arra a következtetésre jutott, hogy az elektron tömege a mozgási sebességgel növekszik. A tömegnövekedést az elektron saját magára gyakorolt elektromágneses hatással magyarázta. Ezt az elméletet később Lorentz módosította (H. A. Lorentz: The Theory of Electrons, Leipzig, 1909), és egy -az Abraham által megadott formulától eltérő- tömegnövekedési formulát adott meg. Kaufmann kísérletei 1901-ben bizonyították, hogy az elektron tömege valóban nő a sebességgel, azonban a kísérletek pontossága nem volt elég ahhoz, hogy az Abraham- és a Lorentz-féle formulák közötti döntést egyértelműsítették volna.

Elméleti megfontolások alapján kezdettől fogva feltételezték, hogy a Lorentz-féle formula,

m = \frac{{m_0 }}{{\sqrt {1 - \frac{{v^2 }}{{c^2 }}} }}

és nem az Abraham-féle formula írja le az elektron valódi tömegnövekedését. Nagyszámú kísérletet végeztek, melynek célja a Lorentz-formula bizonyítása volt. Azonban a kísérletek eredményei nem voltak elegendőek az egyértelmű döntés meghozásához. Az első Lorentz-formula bizonyítások Rogers-től származik. A kísérleteket később Staub pontosította.

Zreilov, Tapkin és Faragó kíséreleteket végeztek, melyek során a fénysebesség 83%-ával haladó protonok tömegét mérték. A protonok sebességét a Cerenkov-sugárzás segítségével állapították meg, és azt találták, hogy a tömeg értékét a Lorentz-formula 0,1%-osnál kisebb hibával adja meg.

Az összes eredményt összevetve feltételezhetjük, hogy a Lorentz-formula helytálló.

/forrás: Jánossy Lajos: Relativitáselmélet a fizikai valóság alapján, Akadémiai Kiadó, Budapest, 1973/