Импульс и давление электромагнитного поля

Падая на какое – либо тело, электромагнитная волна должна оказывать на него давление.

Пусть плоская волна падает по нормали на плоскую поверхность слабопроводящего тела. (ε=μ=1)

 

Электрический вектор возбуждает в теле ток плотности:

Ее магнитное поле будет действовать на возникший ток j с силой на единицу объема проводника

Это выражение легко получить из формулы Ампера

Т. к. , то направление f совпадает с волны, т.е. перпендикулярно поверхности

Сила, отнесенная к единице площади, дает p. Согласно вычислениям Максвелла:

r – коэффициент отражения.

Это соотношение подтверждено П.Н. Лебедевым с точностью 0,5%.

Из этого факта, что электромагнитные волны оказывают давление на тела, вытекает наличие у поля электромагнитной волны количества движения, которое можно найти, воспользовавшись вторым законом Ньютона

Поверхностному слою с площадью, равной 1, и толщиной dl сообщается импульс в единицу времени: