Давление света

Идея, согласно которой свет должен давить на освещаемые им тела, была высказана еще Кеплером, который видел в ней объяснение формы кометных хвостов. Световое давление с точки зрения теории фотонов следует интерпретировать как результат передачи импульса фотонов отражающей или поглощающей поверхности (стенке). Световой поток монохроматического света частоты , падающий нормально на поверхность и приносящий за 1с на 1м² энергию, равную Е, содержит N фотонов, где N определяется из условия . Так как каждый фотон обладает импульсом , то поглощающей стенке он сообщает импульс , а отражающей стенке импульс (поскольку при отражении импульс фотона изменяется от + до - , т.е. на ). Давление – это импульс за 1с. В общем случае, когда коэффициент отражения равен ρ, то из полного числа N фотонов, падающих на стенку за 1с, отражается ρN фотонов и поглощается (1- ρ)N фотонов. Сообщаемый N фотонами единице поверхности импульс равен Ν [(2pρ+p(1-ρ)] , отсюда, давление света

поскольку , то . Учитывая, что объемная плотность энергии (энергия, заключенная в единице объема) , окончательно, для светового давления получаем формулу: Эта формула, выведенная на основе квантовой теории света, совпадает с формулой, полученной согласно волновой теории Максвелла.

Внутренний фотоэффект (фотоэффект в полупроводниках)

Фотоэлементы, фотосопротивления. Фото Э.Д.С.

Внутренний фотоэффект Фото Э.Д.С. (солнечная батарея)

Регистрация света - фотоумножители, фотоэкспонометр, фотометр.

Вакуумные фотоэлементы – безынерционны. Полупроводники фотосопротивления – инерционны.

КПД батарей солнечных элементов невысок и составляет η≈10% (теоретически возможен до 22%)