№1714. Легкая крестовина с четырьмя лепестками легко вращается вокруг вертикальной оси внутри стеклянного баллона, из которого откачан воздух (рис. 243). Поверхность каждого лепестка с одной стороны зеркальная, а с другой — черная. Если на баллон направить световое излучение, то крестовина начинает вращаться. При этом зеркальная поверхность движется навстречу лучам, а черная — по направлению лучей. Можно ли этот опыт объяснить световым давлением?
Нет, нельзя. Фотоны, попадающие на черную сторону лепестков, поглощаются ею, и по закону сохранения импульса на черную сторону лепестков действует импульс h/λ, λ - длина волны падающего света.Фотоны, падающие на зеркальную сторону лепестков, практически полностью (если коэффициент отражения зеркала близок к 1) отражаются
от нее, придавая ей импульс
Видно, что на зеркальную поверхность действует импульс в два раза больше, чем на черную, т. е. давление света на зеркальную поверхность больше. Значит, зеркальная поверхность двигалась по направлению лучей, т. е. в направлении, обратном наблюдаемому в опыте.
Источник:
Решебник
по
физике
за 9, 10, 11 класс (Г.Н.Степанова, 2000 год),
задача №1714
к главе «68. Фотоэффект».
Комментарии