Εάν ένα φωτόνιο αντικατοπτρίζεται από τον καθρέφτη, τότε η αλλαγή της ορμής του είναι;
Κατανόηση των βασικών
* ορμή φωτονίου: Τα φωτόνια, αν και χωρίς μάζα, μεταφέρουν δυναμική. Αυτή η ορμή σχετίζεται με την ενέργεια και το μήκος κύματος τους από την εξίσωση:
* p =h/λ (όπου p είναι ορμή, h είναι σταθερά Planck, και λ είναι μήκος κύματος)
* Αντανάκλαση: Όταν ένα φωτόνιο αντανακλά μια επιφάνεια, η κατεύθυνση του ταξιδιού του αντιστρέφει.
Αλλαγή σε ορμή
1. Αρχική ορμή: Ας πούμε ότι το φωτόνιο αρχικά κινείται προς τα δεξιά με ορμή *p *.
2. Τελική ορμή: Μετά την αντανάκλαση, το φωτόνιο κινείται προς τα αριστερά, οπότε η ορμή του είναι τώρα *-p *.
3. Αλλαγή στην ορμή: Η αλλαγή της ορμής είναι η τελευταία δυναμική μείον την αρχική ορμή:
* ΔΡ =(-p) -p =-2p
Επομένως, η αλλαγή της ορμής ενός φωτονίου που αντικατοπτρίζεται από έναν καθρέφτη είναι διπλάσια από την αρχική ορμή του φωτονίου και η κατεύθυνση του αντιστρέφεται.
Βασικό σημείο: Ο ίδιος ο καθρέφτης βιώνει μια ίση και αντίθετη αλλαγή στην ορμή, διατηρώντας τη συνολική ορμή του συστήματος. Αυτή είναι μια θεμελιώδης αρχή της φυσικής γνωστή ως διατήρηση της ορμής.
