Давление света — это сила, которую свет оказывает на поверхность при падении, обусловленная передачей импульса фотонов. 

1. Импульс фотона

  • Каждый фотон обладает импульсом:
    `p=Ec=(hν)/c=h/λ`​,

    где E — энергия фотона, c — скорость света, h — постоянная Планка, ν — частота, λ — длина волны.

2. Давление при поглощении

  • Если поверхность полностью поглощает свет, каждый фотон передаёт ей импульс pp.

  • Давление:
    `P_(погл)=I/c`​,
    где I — интенсивность света (мощность на единицу площади).

3. Давление при отражении

  • Если поверхность полностью отражает свет, импульс фотона меняется на противоположный, поэтому изменение импульса составляет 2p.

  • Давление:
    `P_(отр)=(2I)/c`​.

4. Интенсивность света

  • Интенсивность I связана с энергией фотонов:
    `I=(N⋅hν)/(A⋅t)`​,
    где 
    N — число фотонов, 
    A — площадь, 
    t — время.

5. Учёт угла падения

  • При падении под углом θθ к нормали поверхности:
    `P=(Icos⁡θ)/c`​ (поглощение),
    `P=(2Icos⁡θ)/c`​ (отражение).

6. Практическое значение

  • Давление света очень мало (например, для солнечного света на Земле `P∼10^-6`Па), но оно важно в астрофизике (хвосты комет, солнечные паруса).

Итог:

  • Поглощение: `P=Ic`.

  • Отражение: `P=(2I)/c`​.

  • Давление возникает из-за передачи импульса фотонами, что объясняется как квантовой теорией (фотоны), так и классической электродинамикой (волны Максвелла).