Antwort 1:

Ich bin mir nicht sicher, ob andere Wissenschaftler diese Frage genauso beantworten würden wie ich, aber ich denke, dass dies eine sehr philosophische Frage ist, die davon abhängt, was Sie unter Materie verstehen.

Wenn Sie fragen, ob Licht Energie und Impuls trägt, ist die Antwort eindeutig ja. Vielleicht meinst du aber auch: Ist Licht ein Teilchen?
Die Quantenmechanik macht diese Frage etwas undurchsichtig: Alles, auch das Licht, ist in der Quantenmechanik sowohl ein Teilchen als auch eine Welle (eigentlich ist es ein bestimmtes Etwas, das sowohl wellenartige als auch teilchenartige Eigenschaften hat).

Wenn du also denkst, dass Materie etwas ist, das aus Teilchen besteht, ist entweder alles Materie oder nicht, je nachdem, wie du es betrachtest. Ich denke, das ist der falsche Weg, darüber nachzudenken. Was du wirklich wissen willst, ist: Hat Licht Eigenschaften, die andere Arten von Teilchen nicht haben? Die Antwort lautet: Ja. Die meisten der Teilchen, aus denen alles besteht, was wir traditionell als Materie bezeichnen, werden als „Fermionen“ bezeichnet. Dinge wie Photonen werden als „Bosonen“ bezeichnet. Es gibt viele Eigenschaften, die Fermionen und Bosonen nicht gemeinsam haben – eine davon ist, dass zwei Fermionen nicht in genau demselben Zustand existieren können, zwei Bosonen hingegen können im selben Zustand existieren. Obwohl es zusammengesetzte Teilchen gibt, die aus kleineren Fermionen bestehen und sich wie Bosonen verhalten, verhalten sich die fundamentalen Teilchen, die Bosonen sind – wir halten sie jedenfalls für fundamental -, anders als die fundamentalen Teilchen, die Fermionen sind.

Um es kurz zu machen: Diese Unterschiede in den Eigenschaften sind dafür verantwortlich, wie sich diese Teilchen in der alltäglichen Welt, in der die Quantenmechanik keine Rolle spielt, in großem Maßstab manifestieren. Ein Boson erscheint als eine Art Feld oder Welle und kann direkt mit einer der vier Kräfte (Elektromagnetismus, Schwerkraft, starke Kraft und schwache Kraft) in Verbindung gebracht werden, während Fermionen einzelne Teilchen wie Atome bilden.

Es gibt also definitiv einen Sinn, in dem Licht sehr, sehr anders ist als Elektronen oder Protonen. Ich bin mir jedoch nicht sicher, ob ich Licht als Materie bezeichnen würde oder nicht. Sicherlich kann es einige der Dinge tun, die man nur von traditioneller Materie erwarten würde – wie etwa Impulsübertragung und -transfer bei einer Kollision. Aber sie hat mit Sicherheit einige Eigenschaften, die sich grundlegend von denen der traditionellen Materie (Dinge, die aus Atomen bestehen) unterscheiden.