Hoe komen licht deeltjes(fotonen) aan zijn energie om de lichtsnelheid te behalen?

Een foton IS een pakketje energie. Energie in elektromagnetische vorm, om precies te zijn.

Het elektromagnetische veld breidt zich met de lichtsnelheid uit. Vandaar dat een foton zich met de lichtsnelheid beweegt (althans, in een vacuüm).

Een foton wordt gecreëerd door een proces in een atoom. Bijvoorbeeld doordat een elektron dat een hoge energie heeft, terugvalt naar een situatie waarbij dat elektron een lagere energie heeft. Het energieverschil (dus: de hoeveelheid energie die het elektron bij die overgang kwijtraakt) wordt uitgezonden in de vorm van elektromagnetische straling - dus in de vorm van een foton.

Een foton krijgt zijn energie dus tijdens zijn ontstaan.

Fotonen kunnen ook op andere manieren ontstaan, bijvoorbeeld wanneer een deeltje en een antideeltje elkaar vernietigen. Ook in dat geval levert de energie die daarbij vrijkomt, de energie van het foton.

Toegevoegd na 3 minuten:
Oh ja, een foton hoeft niet tot de lichtsnelheid te worden versneld, zoals een gewoon deeltje. Een foton is een pakketje elektromagnetische straling; daardoor kán het zich alleen maar met de lichtsnelheid voortbewegen.

Een gewoon deeltje kan *niet* met de lichtsnelheid bewegen. Als je een gewoon deeltje zou versnellen, zou het bij hoge snelheden zwaarder worden. Het kost dan meer energie om het - nu zware - deeltje nog verder te versnellen. Als je die energie hebt, wordt het deeltje door de nog hogere snelheid nog zwaarder, waardoor verdere versnelling nog meer energie zou kosten.

De hoeveelheid energie die nodig is om een gewoon deeltje tot aan de lichtsnelheid te versnellen, is oneindig. Vandaar dat dat niet zal lukken.

In feite komt dat doordat een gewoon deeltje rustmassa heeft: het heeft een massa wanneer het stilstaat. Bij versnelling wordt die massa 2, 3, 4, 5, enzovoort keer zo groot als de rustmassa.

Een foton heeft echter geen rustmassa. Daardoor heeft een foton geen oneindige energie wanneer het met de lichtsnelheid beweegt.