Question

根据量子理论，光子具有动量，光子的动量等于光子的能量除以光速，即p＝．光照到物体表面并被反射时，会对物体产生压强，这就是光压．光压是光的粒子性的典型表现．光压的产生机理如同气体压强，由大量气体分子与器壁的频繁碰撞产生了持续、均匀的压力，器壁在单位面积上受到的压力就是气体压强．

已知在地球绕日轨道上，每平方米面积上得到的太阳辐射功率P₀＝1．35kw，若利用太阳帆为处于该位置的质量M＝50kg的某探测器加速，设计所用薄膜的面积S＝4×10⁴m²，设照射到薄膜上的光子全部被吸收，那么探测器得到的加速度将是多大?

Answer 1

答案：
解析：

解析：可由动量定理求解物体表面所受压力 设Δt时间内面积为s的薄膜上接收到的光子数为n， 则n＝＝．由于光子全部被吸收，每个光子的动量变化为p，对于这些光子用动量定理可得：FΔt＝np．因此整个薄膜上受到的压力的大小F＝．再根据牛顿运动定律F＝Ma，可求探测器的加速度a＝，代入数据得a＝3．6×m/s2：