Предложен вариационный метод,
позволяющий применить механику Лагранжа для анализа движения фотона. Из него
следует, что торможение света на части траектории вблизи массивных тел может
интерпретироваться как наличие у него отрицательной инерционной массы.
Следует отметить, что в данной
демонстрации термин «эффективная масса» в отличие от принятого в анализе движения
фотона в твердом теле применен к массе как коэффициенту пропорциональности
между импульсом и скоростью фотона. Инерционная масса фотона в центральном поле
тяготения определяется как отношение радиальной силы, действующей на фотон, к
его ускорению.
Как следует из
демонстрации, при приближении к
источнику тяготения инерционная масса фотона
меняет свой знак с отрицательного на
положительный. Это обусловлено тем, что радиальная сила меняет направление, в
то время как радиальное ускорение фотона при огибающем движении всегда
направлено от источника гравитации. Постоянная h задает траекторию фотона. Однако такой подход, примененный к сферической системе координат, не учитывает наличие фиктивных сил.