光子有质量为什么不能击穿物体呢

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/09/22 05:15:49
就是说按逻辑大质量的粒子流应该在紧密条件下观察到比如击穿塑料膜之类的现象

首先,如果是透明的物体,其实光是穿过去了,但是没有和物体发生相互作用。你可以理解成光子从这个物体的分子空隙中间穿过了。
如果是不透明的物体,需要很大光束的光才能发生你所说的击穿的现象
光照在物体上会形成“光压”,这个压力非常的小。因为光子的质量一般都是10的负50次方千克以下。如此小的质量自然不容易形成大的压力。但是另外一方面,在压力很小的情况下,能量却很大,所以在物体被“击穿”之前,就已经被“烧穿”了。

我给你一个物理定量的计算,
光子的能量是E = hv,v是频率,h是普朗克常数,数量级10的-34次方
光子的动量是P = hv/c c是光速
如果每秒有N个光子打在一个物体上,被反射,则该物体受力 2PN,假如光子有百分之一被该物体吸收(已经是很好很好的镜子了),该物体受到的加热功率为 EN/100
也就是说,物体受的力为 2hvN/c,获得的加热功率是 hvN/100
很明显,这两个相差(光速/200)倍呢
也就是说,如果这个物体受到光子撞击它产生的压力是1N,那它受到的加热功率就是1.5乘以10的6次方瓦特,这还是吸收率只有百分之一的情况。
如果光子全部被吸收,那么光子产生1N的压力就伴随有3乘以10的8次方瓦特的加热功率。可想而知,这种百兆瓦特数量级的热量,瞬间就会把你的塑料膜烧穿,那1N的力根本还来不及起作用。

好,假设我们有一个物质,它是超级完美的镜子,吸收率不足100兆分之一(这根本是不可能的,假设,假设而已),那么很强很强很强的激光打上去,会导致就像子弹打穿物体一样的击穿现象。因为此时发热的效果就没那么强了,力的效果就可以体现出来。

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光子质量 光子动量 光压 太阳帆

当然是可以的,因为质量太小所以弱光几乎不能够击穿人眼所能看到的东西,强光束就可以。你可以试试激光…