TA的每日心情 | 怒
2020-11-20 06:24 |
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本帖最后由 燕庐敕 于 2018-2-5 08:37 编辑 , _' d% S* E! E3 }
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前几天和大鹏在记录里聊了一下后坐力，后来聊到光子没有静止质量却有动量。当时我的观点是有问题的，牛腰老弟和冰姨的提法正确。2 S, ]5 @$ t% N' Q6 ^
7 L+ n0 @. ]. ~) H3 G, A这里稍作总结。
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动量是一个物理量，用来表示物体的运动状态。在经典力学适用范围里（也就是低速以及未小到量子级别的条件下），一个物体的动量等于它的质量乘以它运行的速度，表示为：p=mv 。& w7 @& _+ k: G4 y8 p: B7 K+ v
$ C$ q! `4 T+ w3 Z% v光子其实是在光的波粒二相性被确认之后才得以被定义清楚的。% B% H: _9 L" G! _) X
$ g* T# }; H. q2 e, m: L; K" @
光是一种电磁波，电磁波肯定是含有能量的，光的能量，在光电效应的量子解释确认之后，得知与光的频率成正比。# ^2 c `2 U2 B1 T5 \6 ^
; C, m- C$ P& Q+ Q+ y, u
这里表示为： E=hv, h是普朗克常数，是一个测定值，v是光波的频率。
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根据波动的能量公式，波的能量等于动量乘以速度，于是得出：E=pc， p是指动量，而c是指光速。在真空中，光速也是一个常量。
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) C. t2 t4 _( ~* w8 f两边的能量 E是相同的，于是推导出 E=hv=pc， 推出 => hv=pc;
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那么，光子的动量 p=hv/c = h（v/c）h是普朗克常量，而波的速度除以频率正好就是波长，这里波长是λ，那么v/c=1/λ。 于是有 p= h（1/λ）. 也就是牛腰和冰姨给出的结果 p= h/λ。, ~ F) e# Q5 Z/ V2 V
2 ^! G2 C2 [: _9 i6 \8 ]: }那么光压是怎么回事？) d; D( u& [& t
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前面说过，由于光具有波粒二象性，光子概念提出后，光的粒子性可以用来解释光压现象。
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! b$ \" w$ H$ Y1 m: C光压是光子把其的动量传给光照射到的物体的结果。由于光的粒子性，根据动量定理，光子具有动量h/λ，只要被光照射到，就会对物体产生一定的压力。大量光子长时间的作用就会形成一个稳定的压力。& L: \. S4 r, N9 H6 O9 c; H) ^
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不过这个压力很小，似乎有人计算出 压强为每平方米只有10的负六次方牛顿的级别
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发表于 2018-2-4 23:54:26
