Question

【题目】光电效应和康普顿效应深入地揭示了光的粒子性的一面。前者表明光子具有能量，后者表明光子除了具有能量之外还具有动量。我们知道光子的能量，动量，其中为光的频率，h为普朗克常量，λ为光的波长。由于光子具有动量，当光照射到物体表面时，会对物体表面产生持续均匀的压力，这种压力会对物体表面产生压强，这就是“光压”，用I表示。一台发光功率为P0的激光器发出一束频率为的激光，光束的横截面积为S。当该激光束垂直照射到某物体表面时，假设光全部被吸收（即光子的末动量变为0）。求：

(1)该激光器在单位时间内发出的光子数N；

(2)该激光作用在物体表面时产生的光压I。

Answer 1

【答案】(1)；(2)

【解析】

(1)时间内，该激光器发出的光子数

单位时间该激光器发出的光子数

(2)该激光作用在物体表面，有动量定理

且

，

产生的光压

解得