Большинство населения земли полагает массу фотона равной нулю, однако некоторые скептики считают это утверждение недоказанным и предлагают эксперименты по измерению массы фотона. Какие же могут быть последствия от конечной массы фотона, которые можно было бы наблюдать в эксперименте?

Если масса нулевая (m=0), то поле магнитного диполя спадает с расстоянием как ~ 1/r³, а если масса конечна, то поле спадает экспоненциально как ~ exp(-r/λ)/r³, где λ=h/mc – комптоновская длина волны фотона. Такая зависимость для массивного фотона и есть поле Юкавы. С практической точки зрения эта зависимость означает экранирование поля диполя, что должно сказаться на поведении замагниченной плазмы на пространственных масштабах порядка или больше λ.

На это еще обратил внимание Шредингер и предложил оценивать λ из измерений магнитного поля Земли. Тогда отклонения от «школьного» закона не было выявлено. Это означало, что λ > 10⁴ км. В 1975 году измерения плазмы в районе Юпитера, проведенные станцией Пионер-10, дали величину λ > 10⁷ км. Известный российский физик академик Д.Д. Рютов, ныне работающий в Lawrence Livermore Laboratory (США), написал строгие уравнения магнитной гидродинамики для конечной массы фотонов и повысил эту оценку еще на порядок. Эти результаты теперь признаны. В настоящее время можно считать, что масса фотона m < 10^-49 г.

Что же теперь дальше? Дальше Д.Д. Рютов предлагает провести измерения плазмы на окраинах Солнечной системы, потом – межгалактической плазмы, и, наконец, в масштабах всей Вселенной [1]. Возможно, до этого времени у читателей ПерсТа появятся и другие идеи по измерению массы фотона.

В. Вьюрков

• 1. D.D. Ryutov, Plasma Phys. Control. Fusion 49, B429 (2007)