题目内容
光具有波粒二象性，光子的能量E＝hv，其中频率表征波的特性.在爱因斯坦提出光子说之后，法国物理学家德布罗意提出了光子动量p与光波波长
的关系为：
.若某激光管以PW＝60 W的功率发射波长
＝6.63×10－7 m的光束，试根据上述理论计算：（1）该管在1 s内发射出多少个光子?
（2）若光束全部被某黑体表面吸收，那么该黑体表面受到的光束对它的作用力F为多大?
解析：（1）设在时间Δt内发射出的光子数为n，光子频率为v，每一个光子的能量E＝hv，则PW＝，又v＝，则n＝
代入有关数据得n＝
＝
＝2.0×1020（个）.
（2）在时间Δt内激光管发射出的光子全部被黑体表面吸收，光子的末动量变为零，据题意可知，n个光子的总动量为p总＝np＝nh/
据动量定理可知FΔt＝p总
黑体表面对光子束的作用力为
F＝
＝2.0×10－7 N
又据牛顿第三定律，光子束对黑体表面的作用力为
F′＝F＝2.0×10－7 N.
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