影子有重量?科学家用“光压”来计算,最终找到答案

无论是什么生物或者物体,在太阳的照射下都会有影子的出现,但是影子是虚无的东西,只能看得见,摸不着的东西,这东西真的有重量吗?怎么称,会有多重?不要以为这是一个毫无意义的问题,其中隐藏的道理太深刻了,事实上呢,就连天体物理学家都在思考这相关的问题。

我们都知道,光照射在物体上会留下一个影子,影子本身并没有重量。然而,如果一个物体的影子投射到另一个物体上时,该物体的表观重量就会变得稍微轻一点,因为物体的表观重量受到的光压减小了。总的来说就是,就算影子没有重量,但是可以通过光子的投射减少其他物体的表观重量。

从光子能量的公式我们可以知道,光是有能量的,其大小取决于频率或者波长。当光照射在物体上时,它们会对物体产生一个轻微的推力。就比如太阳的光子照射地球的表面,地球会受到它们的推力影响,然后慢慢地远离太阳,尽管这个幅度用我们的眼睛是看不出的,也感受不到的,但事实胜于雄辩。

有人估计过,太阳光对地球表面施加的推力约为7×10-11公斤/平方厘米。因此,夜晚所拥有的表观重量不如白天所拥有的表观重量。那么,这种现象会对现实世界产生什么样的现实含义呢?

相信宇航员对这个的感受应该是最深刻的,因为一旦他们离开了地球的大气层进入宇宙中,很明显地感觉到了太空中的电磁辐射极其强烈,这是因为光推动效应的结果。例如,NASA在规划从地球到火星的探测器飞行轨道时,往往需要考虑到光压的作用,因为光压会让探测器的飞行路径发生偏移。

如今,有天体物理学家受到光压作用的影响,居然提出了太阳帆的设想,启动太阳帆的不是燃料,而是来自太阳光本身,所以只要安装上一块巨大的薄膜光帆来反射太阳,利用太阳光的辐射压来推动太阳帆的飞行。除了太阳光之外,其实地球上的激光陈列也是可以为光帆提供动力的。

发表评论
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:

相关文章

推荐文章

'); })();