Почему давление света на белую поверхность вдвое превышает давление на черную поверхность?

Давление света на поверхность является следствием падения фотонов (частиц света) на эту поверхность. Когда фотоны попадают на поверхность, они передают свою импульс и в результате оказывают давление на эту поверхность.

Одним из фундаментальных свойств света является его энергия, которая зависит от частоты световой волны. Чем выше частота волны, тем больше энергии уносит каждый фотон.

Теперь рассмотрим два случая: белую поверхность и черную поверхность. Белая поверхность отражает все цвета светового спектра, в то время как черная поверхность поглощает все цвета.

Когда свет с падающими на поверхность фотонами попадает на белую поверхность, каждый фотон отражается от данной поверхности. Отражение фотонов означает, что они передают двойной импульс поверхности, и таким образом обеспечивает давление на эту поверхность. Если рассмотреть статистически большое количество фотонов, падающих на поверхность в единицу времени, то видно, что давление света на белую поверхность удваивается.

В случае черной поверхности, все падающие фотоны поглощаются, то есть они передают свою энергию этой поверхности. При поглощении фотонов, каждый фотон передает только один импульс на поверхность. Поэтому давление на черную поверхность оказывается в два раза меньше, чем на белую поверхность.

Таким образом, разница в давлении света на белую и черную поверхности связана с процессом отражения и поглощения света. Белая поверхность отражает фотоны, двойной импульс которых оказывает большее давление, чем черная поверхность, которая поглощает фотоны и получает только один импульс от каждого фотона.