Foton a jeho hmotnost v gravitaci prostém vakuu
Současná kvantová elektrodynamická (QED) teorie považuje světlo za proud fotonů, které Einstein v roce 1905 objevil a použil k vysvětlení vnitřního fotoefektu. Foton je elementární částice (kvantum) světla elektromagnetické podstaty, který je definován dvěma postuláty:
- V gravitace prostém vakuu energie fotonu je Ef = h.f, kde h je Planckova konstanta a f je kmitočet světla.
- V gravitace prostém vakuu se foton pohybuje rychlostí světla c0.
Jelikož je foton kvantum elektromagnetického pole, má také elektromagnetickou energii Eem a hmotnost mem, které jsou vyjádřeny pojmy elektromagnetického pole [6, str. 91]. Podle Einsteinovy rovnice je hmotnost mem = Eemc0–2, která se podle druhého postulátu pohybuje rychlostí c0, a má tudíž kinetickou energii Ek0. Energie fotonu v prvním postulátu má tak dvě složky – elektromagnetickou a kinetickou:
Elektromagnetickou hmotnost mem lze přirovnat k jaderné energii látkového tělesa m0 v klidu.