辐射压力

【辐射压力】基础信息( 英文,繁体)

词语
英文 radiation pressure
繁体 輻射壓力

【辐射压力】是什么意思

辐射压力为电磁辐射照射于任何表面时作用于表面上的压力,其理论由马克斯威尔(Maxwell)于1871年推导出来,实验证明由列比杜(Lebedew)于1900年及尼可斯(Nichols)与侯尔(Hull)于1901年完成。此压力非常微弱,但可用精确平衡的光亮金属叶片侦测出来,若将辐射照射在叶片上,则辐射压力将可推动叶片旋转,惟转轴上的磨擦阻力必须仔细消除。假设在一密闭空间内有一黑体(black-body)辐射源,根据史蒂芬-波茨曼定律(Stefan-Boltzmann law),在平衡状态下空间内之辐射能量密度为(4σ/c)T4。其中,σ为史蒂芬-波茨曼常数;c为光速;T为空间内之绝对温度。而从电磁理论或量子理论或热力学原理可证明,作用在密闭表面之辐射压力为辐射能量密度的三分之一,即2.523×10-15T4尔格/立方公分或达因/平方公分。例如,当T=373.2°K(即水之沸点),则辐射压力为5×10-5达因/平方公分,或5X10-6。牛顿/平方公尺。辐射压力虽然微弱,但在太空飞行上仍可做为推力来源。太阳帆(solar sail)就是以辐射压力做为推力的最佳例子。

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