Как известно, первые опыты по измерению светового давления были осуществлены П. Н. Лебедевым в 1899 году с использованием крутильных весов.
1. Какое среднее давление Pcp оказывает монохроматический свет с интенсивностью I = 1 Bт · 10 см2 на наночастицу диаметром d = 5 нм, если его эффективное сечение поглощения составляет
2. Во сколько раз k это давление отличается от давления света той же интенсивности на идеально зеркальную поверхность при его нормальном падении?
1) Световое давление равно где — коэффициент отражения, c - скорость света, E — облученность.
Сила давления где — поток энергии излучения, падающего на площадь S.
Тогда давление света равно
Облучаемая площадь равна
Поток энергии излучения
Учитывая, что для поглощающих поверхностей коэффициент отражения получаем значение давления света
2) Если поверхность зеркальная, то импульс фотонов в 2 раза больше, чем при отражении от поглощающей поверхности. Поэтому это давление отличается в раз.
Ответ: 1) 1,7 · 10-17 Па; 2) k = 2.