Задача №12. Пучок монохроматического света с длиной волны l = 663 нм падает нормально на плоскую зеркальную поверхность

Пучок монохроматического света с длиной волны l = 663 нм падает нормально на плоскую зеркальную поверхность. Поток энергии Ф_е = 0,6 Вт. Определите силу F давления, испытываемую этой поверхностью, а также число фотонов N, падающих на нее за время Dt =5с.

Сила светового давления на поверхность равна произведению светового давления p на площадь S поверхности:

.

Световое давление может быть найдено по формуле

.

Тогда

. (13)

Поскольку произведение облученности поверхности Е_е на площадь поверхности S равно потоку Ф_е энергии излучения, падающего на поверхность, то (13) можно переписать в виде

.

После подстановки численных значений и с учетом того, что r = 1 (поверхность зеркальная), получим F = 4 нН.

Число фотонов, падающих за время Dt на поверхность, определяется по формуле

,

где DW – энергия получаемая поверхностью за время Dt, – энергия одного фотона. Отсюда

=10¹⁹ фотонов.