Optik I

Prof. Dr. Axel Goerlitz, WS 2010/11, HHU Duesseldorf
Vorlesung: Optik I, inoffizielle Mitschrift
by: Christian Franzen, Matr. 1956616 5 ELEKTROMAGNETISCHE WELLE
(
folgt aus: P 0 = E t ⇒ E = P 0 · t ; E = mc 2 ⇒ m = E c 2 = P 0 · t
c 2
(
)
bei kleinen Geschwindigkeiten:∆P = 2 · Ekin
v
b)
; P = m · v = m · c = P 0 · t
c 2
· c = P )
0 · t
c
Abbildung 65: Strahlungsdruck
⇒ ∆P = P vorherLicht − P nachherLicht = 2|P vorherLicht | = 2 · P 0∆t
c
Strahlungsdruckkraft
F = m · a = ∆P
∆t ⇒ F = 2P 0
c
z.B. HeNe-Laser mit 1 mW:
⇒ F = 2 · 10−3 W
3 · 10 8 m/s = 0, ¯6 · 10 −11 N
Strahlungsdruck
Druck
{}}{
P s = F A = 2P 0
cA
(für vollständige Reflexion)
(für vollständige Reflexion)
z.B. Strahlungsdruck durch die Sonne
I = 1, 4kw/m 2 ⇒ P s =
Impuls eines Photons
2 · 1, 4kw/m2
3 · 10 8 m/s
≈ 10 −5 P a ≈ 10 −10 bar
Impulsübertragung
{}}{
∆P
= P 0 · ∆t
c
(bei vollständiger Absorption)
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