Давление света

[Alastoros]

Читал о давлении света в учебнике Калашникова "Электричество" и в "Физической энциклопедии", в первом оно пропорционально $(1 + k)$ (для абсолютно отражающего тела $2$), но в энциклопедии наоборот, коэффициент вычитается из единицы, а как на самом деле?

Также очень интересно, о какой величине говорит Пуанкаре, когда анализирует недостатки электромагнитного варианта теории Лесажа:

Цитата:

Если исключить частицы и вернуться к гипотезе Максвелла—Бартоли, трудности все равно не уменьшатся. Это попытался сделать сам Лоренц в мемуаре, представленном Академии наук Амстердама 25 апреля 1900 года.
Рассмотрим систему электронов, погруженных в эфир, через который по всем направлениям проходят световые волны. Один из электронов, на который попала волна, начинает колебаться. Его колебание синхронно с колебаниями света, но если электрон поглотит часть падающей энергии, то может иметь место разность фаз. Действительно, если он поглотит энергию, значит его увлекает за собой колебание эфира, и он должен запаздывать по отношению к эфиру. Можно отождествить электрон, находящийся в движении, с конвекционным током; следовательно, всякое магнитное поле, в частности магнитное поле, созданное самим световым возмущением, должно оказывать на такой электрон механическое воздействие. Это воздействие очень мало; кроме того, в течение периода оно меняет знак, но тем не менее, если имеется разность фаз между колебанием электрона и колебанием эфира, то среднее действие не равно нулю. Оно пропорционально этой разности и, следовательно, энергии, поглощенной электроном.
Я не имею возможности входить здесь в подробные вычисления, скажу лишь, что окончательный результат — притяжение между двумя электронами, равное $\frac{E{E_1}}{4{\pi}E'{r^2}}$. В этой формуле $г$ — расстояние между двумя электронами, $E$ и $E_1$ — энергия, поглощенная обоими электронами за единицу времени, а $E'$ — энергия падающей волны (в единице объема).
Итак, не может быть притяжения без поглощения света и, следовательно, без возникновения тепла.

В какой системе единиц написана эта формула (Гаусса или СИ?) и что это такое, световое давление, сила светового давления или что-то еще? $E'$ здесь - это объемная плотность энергии электромагнитной волны, а что стоит в числителе, только поглощенная энергия (а не ее плотность)? (Если в числителе энергии, а в знаменателе плотность энергии, то по размерности это не совпадает ни с силой, ни с давлением).

[realeugene]

Alastoros в сообщении #1530568 писал(а):

и что это такое, световое давление, сила светового давления или что-то еще

Чем отличается сила от давления? Напишите определение.

[Alastoros]

Давление характеризует напряженное состояние среды, давление как результат действия силы давления равно отношению силы к площади поверхности, на которую она действует $p = {\frac{F}{s}}$, а сила вообще это мера механического действия на тело, отличие в том, что сила величина векторная, а давление - скалярная.

[мат-ламер]

Alastoros в сообщении #1530568 писал(а):

Читал о давлении света в учебнике Калашникова "Электричество" и в "Физической энциклопедии", в первом оно пропорционально $(1 + k)$ (для абсолютно отражающего тела $2$), но в энциклопедии наоборот, коэффициент вычитается из единицы, а как на самом деле?

А что у вас и в указанных вами источниках обозначает буква k?
Вот тут тоже есть какая-то формула на эту тему. Какой-то коэффициент там с плюсом, какой-то с минусом. Закон сохранения импульса подсказывает, какой знак ставить при каком коэффициенте, если вопрос в этом.

-- Сб сен 04, 2021 13:23:34 --

Alastoros в сообщении #1530568 писал(а):

Также очень интересно, о какой величине говорит Пуанкаре,

Отрывок из Пуанкаре как-то связан с величиной давления света?

[Alastoros]

мат-ламер в сообщении #1530578 писал(а):

Вот тут
тоже есть какая-то формула на эту тему.

Читал я эту статью, знак у коэффициента отражения такой же, как у Калашникова, и у Савельева он со знаком "плюс", значит, в "Физической энциклопедии" опечатка? http://femto.com.ua/articles/part_1/0897.html

мат-ламер в сообщении #1530578 писал(а):

Отрывок из Пуанкаре как-то связан с величиной давления света?

Речь там идет об электромагнитном варианте теории гравитации типа Лесажа, когда два тела взаимно экранируют падающие электромагнитные волны и это якобы создает гравитацию, но мне этот отрывок интересен по другой причине, коэффициент отражения это характеристика макротела, которое состоит из частиц и это макроскопическое проявление взаимодействия частиц, образующих тело, со светом на микроуровне, а здесь электроны, просто интересно, что это за величина, которой равно это выражение.

[мат-ламер]

Alastoros в сообщении #1530580 писал(а):

значит, в "Физической энциклопедии" опечатка?

По третьей вашей ссылке, по-видимому, опечатка. А может быть они под коэффициентом отражения понимают величину обратную к величине из первых двух источников.

-- Сб сен 04, 2021 13:52:15 --

Alastoros в сообщении #1530580 писал(а):

Речь там идет об электромагнитном варианте теории гравитации типа Лесажа, когда два тела взаимно экранируют падающие электромагнитные волны и это якобы создает гравитацию,

Извините, я в этом не в курсе.

[realeugene]

Alastoros в сообщении #1530575 писал(а):

авление как результат действия силы давления равно отношению силы к площади поверхности, на которую она действует $p = {\frac{F}{s}}$,

Отлично. Предполодим, что на улице под Солнцем лежит кирпич. Солнечный свет давит на этот кирпич с силой $F$. Если рядом лежат два таких кирпича не затеняя друг друга, с какой силой на эти два кирпича давит солнечный свет?

[Alastoros]

Ну здесь наверное надо начать с введения системы координат? Пусть Солнце будет в зените и светит на них вертикально. Использую формулу Калашникова: $F = -{\frac{du}{dx}}$, плотность энергии солнечного света можно найти из интенсивности $u = {\frac{S}{c}}$, тут я не совсем, правда, понимаю, как считать этот градиент, использовать закон обратных квадратов что ли, но по существу задачи тут, наверное, важно, что сила направлена по оси $OX$, на самом деле, конечно, Земля круглая и лучи идут не совсем параллельно, но очень в малых масштабах этим можно пренебречь.

Попытка рассуждения в духе теории Хевисайда: если это псевдогравитационное сближение двух тел светом (или не важно, какие там волны) возникает от того, что они (полностью или частично) взаимно экранируют падающий на них со всех сторон свет, - то здесь, если они совсем не затеняют друг друга, оптические характеристики (коэффициенты отражения и пропускания) одинаковы, и на каждый падает одинаковый солнечный свет, они должны ускоряться каждый в одном и том же направлении (выше было принято соглашение, что по параллельным направлениям), и сила должна быть одинаковой.

Попытка более строгого рассуждения: пусть на каждый кирпич падает одинаковый свет, так как его вектор Пойнтинга ненулевой, у него есть импульс $p = {\frac{SV}{c^2}}$, пусть, для простоты, каждый кирпич будет чисто черный и полностью поглощает падающий свет за некоторое одинаковое (так как оптические характеристики кирпичей одинаковы) время dt, следовательно, свет исчезает и его импульс тоже и по закону сохранения импульса каждый из этих кирпичей получит приращение импульса $dp$, а значит, на них будет действовать одна и та же сила $F = \frac{dp}{dt}$.

[realeugene]

Alastoros в сообщении #1530595 писал(а):

а значит, на них будет действовать одна и та же сила

Вопрос был, какая сила будет действовать на два кирпича?

[Alastoros]

А, если рассматривать их как единое целое? Тогда (при тех условиях, что я сказал) они поглощают ровно в два раза больше света, чем один, так что $2F$ (правда, и масса в два раза больше, так что ускорение то же). А какое это имеет отношение к цитате Пуанкаре?

[realeugene]

Alastoros в сообщении #1530568 писал(а):

$E'$ здесь

зависит от количества кирпичей?

Это имеет отношение к вашему вопросу про формулу.