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光有压力吗

【分类】物理

【答案】提起物体的压力，大家马上会想到水压、气压等，其实光也能产生压力
这一事实，现已被人们所证实
光为什么会产生压力呢？
这要从光的本质谈起
光是一种电磁波，电磁波是传播能量的物质流
不同颜色的光，就是不同频率、波长的电磁波
同时，光波也包含了无数颢极小的微粒子，人们叫它“光子”，并以波的形式向外传播，这通常被人们称为光的“波粒二象性”
既然光是由一颗颗的微粒子组成，当它射向物体时，自然也就有光压施加在物体上了
最早提出“光压”的是17世纪德国著名天文学家开普勒，他发现彗星经过太阳时，彗星的尾巴是背着太阳的
当时开普勒设想，彗星的尾巴是一种微粒流，当彗星和太阳接近时，太阳光产生的压力会使这些微粒流推向背离太阳的一侧
后来著名物理学家麦克斯韦在19世纪18470年代发展了光的波动学说，提出了光的电磁理论
经过实验，电磁波和光波的传播速度完全一样，这从本质上说明了光和电磁现象的统一性，从而使“光压”从理论上得到了证实
尽管如此，在18～19世纪，人们还没能测量出“光压”
因此普通光源所辐射的光线对物体所施加的压力太微弱了
有人估算，把100瓦电灯泡发出的光全部集中起来，再投射到一平方厘米的面积上，这块面积受到的总压力也不过有3%达因（一个在拖食物时用的力就有几达因）
随着高真空技术和强电光源技术的迅速发展，1901年科学家列别捷夫终于通过实验测定出了光压
激光器问世以后，测量光压更变得轻而易举了，因为光压与光功率成正比例关系
一架红宝石激光器能输出上兆千瓦的光功率，它发出的光束所产生的光压能高达10几个大气压！
人们利用激光器所产生的高压、高温，能切割高熔点金属，能在极坚硬的宝石轴承上打子L
在医院，激光束产生的光压，能代替锋利的手术刀为病人做手术
由于光的传播速度是每秒30万公里，而光压又能与光束齐头并进，同时到达某一地点，所以人们设想：将来利用光压来实现各种自动控制，更好地让光为人类造福

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