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光速这么快,为什么光撞在身上人却毫无感觉?

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发表于 2019-3-27 13:17:10 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自 广东广州
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?5 Y# D% c8 T& V+ w1 s
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。9 K+ D. y: s/ \% B; ]2 ~  g: j
光的动量是P = h / lambda,lambda就是光的波长,而h是普朗克常量。* H; b2 N' H7 G% z2 k! {- N6 w5 b
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。5 u* D3 {7 ]0 E. Q* Y
从前面的公式可以看到,波长越短的光,动量也越大。
+ g, m3 b& V% l0 \2 |/ W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。0 T* ?  W4 g/ p1 N1 [

+ q8 r$ M2 H+ U1 ?* y' u$ I
- z* {3 G' \& _+ g/ O4 ?, n* z! d3 ?+ A7 ]
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。( u1 r* I2 `1 T  x
- n5 c2 G; Q, y2 {' o5 R. ]
来源:https://www.toutiao.com/a6661438060858704395/
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