☄️ Áp suất ánh sáng: Hiện tượng đã khiến cho đuôi sao chổi luôn từ phía Mặt trời hướng ra.

💁 Chắc hẳn hầu hết chúng ta đã quá quen thuộc với các thuật ngữ như ‘’Áp suất khí quyển’’, ‘’Áp suất chất lỏng’’. Nhưng không phải ai cũng thắc mắc liệu ánh sáng có gây ra áp suất hay không.

❓ Vậy, thật sự thì có áp suất ánh sáng hay không? Chúng ta đã kiểm chứng được chưa? Áp suất ánh sáng đóng vai trò gì trong tự nhiên? Chúng ta có thể vận dụng kiến thức này để làm gì?

✍️ Áp suất ánh sáng là áp suất mà ánh sáng tác dụng lên vật được rọi sáng. Năm 1899, nhà vật lý Pyotr Lebedev lần đầu tiên đã đo được áp suất ánh sáng bằng thí nghiệm rất tinh vi.

✍️ Chính áp suất của ánh sáng Mặt Trời đã làm cho đuôi sao chổi bao giờ cũng hướng từ phía mặt trời hướng ra. Áp suất này rất bé, bức xạ của ánh sáng Mặt trời trên Trái đất tương đương với áp lực khoảng một phần nghìn gam trên diện tích 1 mét vuông.

✍️ Áp suất ánh sáng theo thuyết điện từ. Nếu 1 sóng điện từ đập vuông góc với mặt của vật, thì sự có mặt của vector điện trường E sẽ dẫn đến sự dịch chuyển các hạt mang điện của chất. Các điện tích chuyển động sẽ chịu tác dụng của lực Lorentz gây bởi vector từ trường H trong sóng tới.

✍️ Nói một cách dễ hiểu hơn, khi hấp thụ hoặc phản xạ ánh sáng, theo định luật bảo toàn động lượng , vật sẽ hấp thụ một động lượng bằng hiệu động lượng của chùm sáng trước và sau hấp thụ (phản xạ). Kết quả là xuất hiện lực tác dụng lên vật và sinh ra áp suất ánh sáng. Ý tưởng về sự tồn tại của áp suất ánh sáng đã được đưa ra bởi Kepler để giải thích hiện tượng đuôi sao chổi luôn hướng ra từ phía mặt trời.

🤷 Các lực tạo ra bởi áp suất bức xạ thường là quá nhỏ để có thể nhận thấy trong cuộc sống hằng ngày; tuy nhiên, chúng rất quan trọng trong nhiều nghiên cứu và ứng dụng của vật lý, khoa học – kỹ thuật. Điều này đặc biệt quan trọng đối với các vật thể trong không gian, tác động nhỏ của áp suất bức xạ sẽ gây ra những hệ quả vô cùng to lớn.

💁 Ví dụ, do ảnh hưởng của áp suất bức xạ Mặt trời, nếu bỏ qua điều này trong tàu vũ trụ của chương trình Viking, con tàu này sẽ lệch quỹ đạo Hỏa tinh khoảng 15.000 km (9.300 dặm). Việc sử dụng tia laser đã cách mạng hóa nghiên cứu và ứng dụng áp suất bức xạ. Chúng ta đã tạo ra được các lực ảnh hưởng mạnh đến động lực học của các hạt vi mô. Bây giờ, ta có thể tăng tốc quang học, làm chậm, ổn định hóa và thao tác lên các hạt trong điện môi và nguyên tử có kích thước micromet.

🌀 Điều này dẫn đến sự đa dạng của những ứng dụng khoa học và kỹ thuật mới trong các lĩnh vực mà các hạt nhỏ đóng vai trò, như tán xạ ánh sáng, vật lý đám mây, khoa học aerosol, vật lý nguyên tử, quang học lượng tử và quang phổ độ phân giải cao.

📂 Nguồn: Science Realm, Wikipedia, ncbi.nlm.nih.gov, mipt90.wordpress.com.

#ScienceRealm #Physics #Vatly #Astronomy #Thienvanhoc #Technology #Congnghe