微信粉丝TM提问：光到底有没有质量？如果没有，那怎么解释光的波粒二象性的粒子态？怎么解释光有能量？怎么解释光逃不出黑洞？如果它没有质量，它就不会有体积，也就不会被吸引了，对吧？如果它有质量，怎么解释爱因斯坦方程中的“一个有质量的物体在达到光速时质量会被加到无限大，从而需要无限大的能量来推动”这一理论？因为所有东西都不可能有无限大的能量来推动，对吧？

答：光子没有静止质量，即光子的静止质量为0，因此根据爱因斯坦的质速关系，也就不会出现光子以光速运动时质量变为无穷大的现象。光子具有动质量，可以用光的频率v、普克朗常数h 和光速c 得到它的动质量为hv/c2。光在真空中的传播速度是c，这个速度的大小与参考系的选取无关。因此，光会被黑洞吸收也是可以理解的，况且黑洞是广义相对论的一个预言。广义相对论把引力看成空间的弯曲，黑洞所在的空间被极度弯曲以至于连光也无法逃脱。另外，光子的静止质量严格为0，本质上和库仑定律严格的距离平方反比关系等价。如果光子的静止质量不为0，那么库仑定律也不是严格的平方反比定律。所有有关的经典理论，如麦克斯韦方程组和电磁场的拉格朗日量都依赖于光子静质量严格为0的假设。

兰州大学物理学研究生：陈靖 指导老师：乔亮

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