光压的量子理论
　　解释按照光子说的观点，光压是光子把它的动量传给物体的结果。设频率为

υ 的单色光，

每秒垂直入射到物体表面每平方米上的能量为

E，则每秒垂直入射到物体表面每平方米上

的光子数为

N=E/(hυ)。因为每一个光子具有动量 p= hυ/c，当光子被物体所吸收时，每个光

子传给物体的动量为

p= hυ/c，如果入射光子全部被物体所吸收，则物体表面每平方米在每

秒内所获得的动量应等于

N·p=E/c。物体表面每平方米在每秒内所获得的动量，即光作用在

这个面上的光压为

E/c。当光子被物体所反射时，光子的动量从＋hυ/c 变到－hυ/c，则每个

光子传给物体的动量为

2p=2 hυ/c。如果入射光子全部被物体所反射，则作用在物体表面上

的光压力为

N·2p=2E/c。 

　　
光压
　　光对被照射物体单位面积上所施加的压力叫光压。如阳光照在身体上，不仅会感觉发暖，
亦有压力，只是因为感觉器官的限制而感觉不到。光压的发现源于俄国和美国。

19 世纪，英

国物理学家麦克斯韦创立了电磁理论，指出光的本质是电磁波。麦克斯韦还预言：光射到物
质表面时，将对这一表面施加压力。
　　

1899 年，俄国物理学家列别捷夫用实验测得了光压，证实了麦克斯韦的预言。光压的

存在说明了电磁波具有动量，因而是电磁场物质性的有力证明。爱因斯坦光子假设又进一步
说明了光压存在的合理性。

 

　　光压很小，如果阳光直射到地面，并且光被地面全部吸收，那么地面所感受到的光压
也只有

4.5×10-6 帕。 

　　为了证实光压的存在，不少物理学工作者都扑到这项科学研究上来。

1901 年，俄国物

理学家彼得

·尼古拉耶维奇·列别捷夫设计了一个实验，首次发现光压，并且测量了数据。与

此同时，美国物理学家尼科尔斯和哈尔也分别用精密实验测定了光的压力。
　　彗星的尾巴背着太阳就是太阳的光压造成的。由于光具有粒子性，所以在达到物体上时，
根据动量定理，会对此物体产生一定的压力。大量光子长时间作用就会形成一个稳定的压力。

[编辑本段]光压-公式
　　光照到物体表面时施予表面的压力。

J.开普勒在解释彗尾的形成时就已提出了光压概念。

J.C.麦克斯韦根据电磁理论解释了光压现象，并算出了光压的值。当平行光垂直照射物体时
单位面积所受光压为

P＝I（1＋R）／c，式中 I 为单位时间垂直入射到单位面积的光能量 ，

R 为表面的能量反射率，c 为真空中的光速 。光子概念提出后 ， 也可用光的粒子性来解释
光压现象

 。光子具有动量 hv／c ， 入射到表面后或被吸收或被反射，入射前光子的总动量

与入射后的总动量之差等于表面所受冲量，这样算出的光压公式与麦克斯韦的公式一致。对
光压的首次实验测量是由俄国物理学家

P.N.列别捷夫于 1899 年完成的。 

　　当彗星靠近太阳时，彗星中的尘埃和气体分子由于受到太阳辐射的光压作用而产生了
彗尾，彗尾永远指向太阳的反方向。维持恒星稳定的因素除万有引力和内部压力外，内部辐
射所产生的光压也是不可忽略的因素。
　　典型的太阳光对地球所形成的光压为

4.5*10^(-6)N/m^2 一、测量光压的实验列别捷夫所

用仪器的主要部分是一用细线悬挂起来的极轻的悬体

R，其上固定有小翼 a 及 b，其中一个

涂黑，另一个是光亮的。将悬体

R 置于真空容器 G 内。借助透镜及平面镜系统将由弧光灯 B

发出的光线射向小翼中的一个。由于作用在小翼上的光压力，使悬体

R 转动。转动的大小，

可借助望远镜及固定在轴线上的小镜观察到。移动双镜能使光射在涂黑的小翼上。比较两种
情况下悬体转动的大小，列别捷夫测得，涂黑表面所受的光压力比反射表面所受的光压力