Puede la luz mover un objeto?

Pregunta

La luz persiste de los rótonos, y cuando esto coincide con el surf de un objeto, ellos transmiten mоmentum.

A la misión, Sí! La luz puede mover o empujar un objeto porque los fotones transfieren su impulso a la superficie con la que entran en contacto..

Las longitudes de onda más cortas crean más impulso, y esto significa que se puede ejercer más fuerza usando frecuencias de luz de espectro más altas que usando frecuencias de luz de espectro más bajas.

Además de dispositivos especialmente diseñados como velas solares, hay un dispositivo llamado el radiómetro de Crooks que demuestra el mismo fenómeno. Un ventilador dentro de una bombilla de vidrio gira cuando la luz entra en el vacío parcial creado dentro de la bombilla..

Fenómeno de la luz y movimiento de los objetos

Un fenómeno más observable conocido como “presión de radiación” es lo que hace que los objetos se muevan con la luz.

El concepto es simple como líquido o ondas de aire., la luz consiste en ondas electromagnéticas y tiene impulso en forma de energía. en consecuencia, puede ejercer una fuerza sobre un objeto. En la mayoría de los casos, la fuerza es apenas perceptible para nosotros.

Un dispositivo que utiliza esta energía similar a las velas de viento se conoce como velas solares.. Las velas solares usan la luz del sol para impulsar un objeto como una nave espacial hacia adelante sin consumir combustible..

La tecnología está diseñada para usarse en equipos de vuelo en el espacio profundo, como telescopios y cámaras.. La idea es utilizar una fuente inagotable de energía cuando se acaba una fuente de combustible convencional..

La idea es que las ondas electromagnéticas, como la luz, tengan un impulso que pueda ejercer una fuerza sobre un objeto.. En realidad, incluso en este mismo momento, podemos experimentar la presión de la radiación, es demasiado mínimo en comparación con nuestra masa para tener algún efecto tangible.

Efecto Yarkovsky.

Hay un fenómeno en el que la luz mueve objetos, llamado efecto Yаrkovsky.

Esto sucede en los asteroides cuando el Sol calienta un lado.. Cuando se vuelve hacia el espacio frío, este calor se irradia hacia afuera, creando una fuerza que empuja el asteroide.

El efecto Yarkovsky describe una fuerza pequeña pero significativa que afecta el movimiento orbital de meteoritos y asteroides menos de 30-40 kilómetros de diámetro.

Es causado por la luz del sol.; cuando estos cuerpos son calentados por el sol, eventualmente emiten energía en forma de calor, cual, en turno, crea un pequeño empuje.

Explica cómo la luz del sol empuja a los asteroides y meteoritos en órbitas., Los asteroides cercanos a la Tierra como el asteroide Bennu son un ejemplo y un susto para la Tierra a medida que la luz se acerca a la Tierra..

Así como el mediodía en la Tierra es la parte más cálida del día, Se forma una región cálida en la roca espacial que emite luz infrarroja en la cantidad máxima durante la tarde en el asteroide..

Esta radiación infrarroja saliente proporciona un impulso reactivo suave pero fuerte para el asteroide..

La dirección de la rotación del asteroide determina si “mediodía” está por delante o por detrás de su dirección de viaje.

Si el punto caliente está por delante de la dirección del movimiento, el choque infrarrojo frena la velocidad orbital del asteroide, y si el punto caliente está detrás de la dirección del movimiento, acelera el movimiento orbital. Este efecto puede cambiar la órbita significativamente con el tiempo..

Efecto común

Hay un efecto llamado efecto Соmрtоn o dispersión de Соmрtоn cuando la luz cae sobre un electrón y se encuentra que se mueve de su posición original.. Este efecto fue uno de los descubrimientos importantes para determinar la naturaleza parcial de la luz..

entonces, si tomas un electrón como objeto, no solo teóricamente, pero también prácticamente, el fotón empuja al electrón.

El efecto Соmрtоn es la dispersión de un phоtоn después de la interacción con una partícula cargada, generalmente un electrón. Si esto conduce a una disminución en la energía del fotón. Parte de la energía del fotón se transfiere al electrón de salida..

Los físicos ven las colisiones de componentes como colisiones elásticas entre un fotón y un electrón..

Estas colisiones elásticas se vuelven predominantes cuando la energía del fotón se vuelve grande en comparación con la energía que contiene el electrón en el átomo., su energía de enlace.

Para átomos ligeros, como el carbono, el efecto Соmрtоn domina el efecto fotoeléctrico a energías superiores 20 keV. por si acaso, esta arriba 130 keV, y por plomo, es 600 keV.

En este rango de energías gamma, que es bastante extenso, el fenómeno involucra todos los electrones del átomo, mientras que solo los dos electrones de la capa K más interna juegan un papel en el efecto fotoeléctrico.

Para el amortiguador, es la densidad de electrones la que es decisiva en el rango donde domina el efecto Соmрtоn.

Así, el plomo también tiene una ventaja sobre los materiales más ligeros, aunque menos importante que el efecto fotovoltaico, lo cual se logra a la cuarta potencia de la alta carga eléctrica de su núcleo.

La radiación gamma no es destruida por la colisión.. El fotón saliendo con el electrón., llamado el “esparcido” foton, comparte la energía inicial con el electrón entrante. Luego, el electrón pierde su energía a través de la ionización en forma de un electrón beta.. La gamma dispersa se propaga a través del material sin deposición de energía hasta que interactúan nuevamente..

La distribución de la energía no es uniforme.. Depende del ángulo entre el fotón disperso y la gamma inicial. (la distribución de probabilidad gamma en un ángulo dado viene dada por una fórmula llamada “Fórmula de Klein-Nishima”).

A pesar de su masa extremadamente pequeña, el electrón es de hecho un objetivo pesado para el fotón sin masa.

Las leyes de la física que gobiernan el efecto Compton son tales que el fotón disperso transporta la mayor parte de la energía inicial: de media 96% a 50 keV, 83% a 500 keV.

El fotón disperso suele escapar en una dirección diferente a la del fotón incidente.. Incluso puede moverse en la dirección opuesta. (retrodispersión).

En promedio, se dispersa en un ángulo de 30 a 45 grados. La radiación gamma con energías de cientos de keV puede sufrir múltiples dispersiones Compton antes de ser absorbida por el efecto fotoeléctrico..

Cuando la energía gamma excede 1 MeV, lo que rara vez ocurre con los rayos gamma emitidos por los núcleos, la dispersión de Compton comienza a ser interferida por un nuevo fenómeno: la conversión de la gamma en un electrón y su antipartícula, el positrón. Este fenómeno se vuelve perceptible para los rayos gamma de alta energía producidos, por ejemplo, en pedales de gas de partículas.

Crédito:

https://www.quora.com/Can-light-exert-a-force-to-move-an-object

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