Подготовили ученицы 11 «В» класса Бакаева Виктория и Агупова Ирина. - презентация

1 Подготовили ученицы 11 «В» класса Бакаева Виктория и Агупова Ирина

2 Давление света – давление, которое оказывает световое (и вообще электромагнитное) излучение, падающее на поверхность тела

3 Пётр Николаевич Лебедев (1866 – 1912) выдающийся физик – экспериментатор В 1891 г. Разрабатывает гипотезу о реальном существовании светового давления. В 1889 г. делает первое сообщение о результатах опытов, которые согласуются с теорией Максвелла

4 Давление света согласно теории Максвелла возникает из- за действия силы Лоренца на электроны вещества, колеблющиеся под действием электрического поля электромагнитной волны. Давление света согласно теории Максвелла возникает из- за действия силы Лоренца на электроны вещества, колеблющиеся под действием электрического поля электромагнитной волны. Электрическая составляющая электромагнитного поля действует на все заряженные частицы в веществе, но в первую очередь на электроны. Образуется электрический ток. Этот ток направлен вдоль напряжённости электрического поля. На упорядоченно движущиеся электроны действует сила Лоренца со стороны магнитного поля, направленная в сторону распространения волны. Это и есть сила светового давления. Электрическая составляющая электромагнитного поля действует на все заряженные частицы в веществе, но в первую очередь на электроны. Образуется электрический ток. Этот ток направлен вдоль напряжённости электрического поля. На упорядоченно движущиеся электроны действует сила Лоренца со стороны магнитного поля, направленная в сторону распространения волны. Это и есть сила светового давления.

5 Расчёт светового давления в теории Д. К. Максвелла

6 Схема опыта П.Н. Лебедева В 1900 году русский физик П.Н.Лебедев поставил опыт по измерению давления света. Давление света зависит от коэффициента отражения поверхности: при отражении от зеркальной поверхности крылышко (2) получает импульс Р2 2Р. Поверхность чёрного крылышка (1) поглощает свет и Р1 Р. Для устранения тепловых потоков, связанных с движением молекул, в сосуде с прибором создавался вакуум. В 1900 году русский физик П.Н.Лебедев поставил опыт по измерению давления света. Давление света зависит от коэффициента отражения поверхности: при отражении от зеркальной поверхности крылышко (2) получает импульс Р2 2Р. Поверхность чёрного крылышка (1) поглощает свет и Р1 Р. Для устранения тепловых потоков, связанных с движением молекул, в сосуде с прибором создавался вакуум. Экспериментальное измерение давления света (10-6Н/м 2) с точностью до 2% совпало с теоретическими расчётами Максвелла Экспериментальное измерение давления света (10-6Н/м 2) с точностью до 2% совпало с теоретическими расчётами Максвелла

7 Что происходит, если электромагнитная волна падает на металлическую пластину? При падении плоской электромагнитной волны на поверхность вещества площадью S напряжённость Е электрического поля волны вызывает в веществе направленное движение свободных зарядов, то есть в веществе возникает электрический ток, на который магнитное поле с индукцией В действует с силой Ампера. Её направление определяют с помощью правила левой руки.

8 Объяснение светового давления с точки зрения волновой теории Электрическое поле волны действует на свободные заряды в пластине с переменной силой, под действием которой заряды начинают совершать колебания. На такие заряды магнитное поле действует с силой Лоренца, направление которой находят по правилу левой руки. Эта сила направлена в сторону распространения волны. Таким образом, свет оказывает давление на тела. Электрическое поле волны действует на свободные заряды в пластине с переменной силой, под действием которой заряды начинают совершать колебания. На такие заряды магнитное поле действует с силой Лоренца, направление которой находят по правилу левой руки. Эта сила направлена в сторону распространения волны. Таким образом, свет оказывает давление на тела.

9 Объяснение давления света с точки зрения квантовой теории Световые частицы – кванты, попадая на вещество, передают ему свой импульс и тем самым, действуют на него с силой, которую и называют силой светового давления. Световые частицы – кванты, попадая на вещество, передают ему свой импульс и тем самым, действуют на него с силой, которую и называют силой светового давления.

10 Значение опытов П.Н. Лебедева Доказали справедливость теории электромагнитного поля Д. К. Максвелла; Доказали справедливость теории электромагнитного поля Д. К. Максвелла; Доказали наличие у света импульса, а значит, и массы, то есть существование фотонов (световых частиц); Доказали наличие у света импульса, а значит, и массы, то есть существование фотонов (световых частиц); Доказали, что свет - один из видов материи, а не механические волны в эфире Доказали, что свет - один из видов материи, а не механические волны в эфире

11 «Открытие давления Лебедевым составило эпоху в физике» А. Ф. Иоффе «Вы может быть знаете, что я всю жизнь воевал с Максвеллом, и вот ваш Лебедев заставил меня сдаться перед его опытом» «Вы может быть знаете, что я всю жизнь воевал с Максвеллом, и вот ваш Лебедев заставил меня сдаться перед его опытом» Признание лорда Кельвина Тимирязеву Признание лорда Кельвина Тимирязеву «Лебедев владел искусством экспериментирования в такой мере, в какой едва ли кто другой владеет в наше время» «Лебедев владел искусством экспериментирования в такой мере, в какой едва ли кто другой владеет в наше время» Немецкий учёный В. Вин Немецкий учёный В. Вин «Я считаю Ваш результат одним из важнейших достижений физики за последние годы…» «Я считаю Ваш результат одним из важнейших достижений физики за последние годы…» Ф. Пашен Ф. Пашен