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光速是宇宙中物质与信息的最高速率,但就是如许「最高的速率」,打在人体上,却几乎没有感觉。这是为什么呢?
. o5 O# K' C' \ K9 b* t% l这是因为光子的动量非常低。所谓动量,在平凡物质上,就是速率乘质量,比如1kg的物体,速率是1m/s,那么动量就是1kg m/s。光子质量为零,但仍旧有动量。% H! h/ t: p' g6 Z6 Y1 {
光的动量是P = h / lambda,lambda就是光的波长,而h是普朗克常量。
/ t9 N3 f2 ^' y波长越短的光,颜色越偏向紫色,更短则是紫外线、乃至伽马射线。而它们的能量也随着波长的紧缩而增加。# j! J: Z! {3 r: ?' b0 ?
从前面的公式可以看到,波长越短的光,动量也越大。/ m+ O* W, u0 N. X; u7 R
而根据牛顿定律,力是动量的变化率(这是严格的界说,中学课本中的F=ma是简化情形)。比如如果在一秒钟内,动量变化了1kg m/s,那这个物体就收了1N的力。所以我们如果知道单元之间内,有多少光子打到人的外貌,并假设这些光子的动量都消散了,那就可以盘算人所受到的光压。; w$ p* P- k% L N6 S$ ^- \
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% Z& Z, n, Z: D/ W, P( C ?这个力非常之小,100瓦的光照到身上,也只会有5.3x10^-8N的力,人体根本感觉不到。不过这个力仍旧可以用来推动航天器,比如「光帆」,就是利用光压来作为动力。
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$ F0 @) X; j+ Q; a5 o" s T* X来源:https://www.toutiao.com/a6661438060858704395/0 F F! D: w, z4 B! H3 d5 R
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