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 ) {. E | x. H# ~
# x' F' L9 s3 S& p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。 i4 @0 L- m' I6 {3 t' X
/ r) _% A9 V, Z6 s这里稍作总结。
! g- A! b2 o- h. [4 z
: D* D3 ~5 p/ f3 O3 \2 Q& h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 。6 l: z2 a9 p) x' S+ ^4 X
% W F _ Y, l5 H6 Z, u
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。7 h+ M& q/ k. U# h, w; B
( A- B/ d& a% g' ^5 w7 S9 J9 y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。
. q4 r3 g/ K4 e+ Z, ~
% U% f! o/ G. h& ?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。
* j* Z* q0 a7 _+ l* h1 j, |
: Z' b/ n: p# u) p4 n( ~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。
4 h* N6 Y' E# Z% L" h8 `" Z9 J9 B% I7 a5 q+ z
两边的能量 E是相同的，于是推导出 E=hv=pc， 推出 => hv=pc;
$ S9 a/ M# @' W2 K5 m3 F# S0 O' _0 t
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。! y# t4 F" |) Q3 K) o
, X1 K9 G& i$ Y/ i那么光压是怎么回事？& L+ a" O/ q5 h n0 F2 j- A) W9 _
0 |6 V% Y( G; p: [2 X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。
. b. J( C; j0 t/ `- q( r, y8 c+ Y7 K; }% S+ ?! @0 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。
9 g" }) E; a- l! o! T) @) [7 K0 a! R6 }) t
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
. U5 y7 Y/ `& G2 \
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