レーザーに関する質問

レーザーに関する質問

ムラカミ さんの書込 (2007/01/08(Mon) 20:27)

はじめまして.ムラカミと申します. 現在,理学部物理学科に在籍している三年です. 以下の問題が分かりませんので,お教えいただけないでしょう? よろしくお願いします. 問題 波長633nm,出力0.3mWのレーザー光の圧力を求めよ. また,この圧力を比重1.5の球に対して支える時,最大の球の直径を求めよ. よろしくお願いします

Re: レーザーに関する質問

zoro さんのレス (2007/01/08(Mon) 23:50)

始めまして.

多分,問題を難しく考えすぎているように思います.大雑把な考え方を検討すると;

  1. 1光子の波長が決まれば,そのもつエネルギと運動量は与えられますね.
  2. 光源の出力がわかっていれば,単位時間にでる光子の数がでますね.
  3. 球の光子に対する特性が不明ですが,簡単には幾何学的断面積に入射した光子は,完全に吸収される近似で言いようにおもいます.

以上をあわせれば,機関銃で的を打つ時に,弾が完全非弾性衝突する場合の運動量変化が力積になることから衝撃力を推定するのと似ているように思いますが?

現実の問題で,上記の説明とは違う点があれば,それを教えてくださいね.

Re: レーザーに関する質問

yama さんのレス (2007/01/09(Tue) 07:19)

圧力は単位面積当たりの力なので,全体の出力ではなく,光束の単位断面積当たりの値が分からないと求められないと思います. また,光が当たる面の反射率にも関係し,反射率が高いほど圧力は大きくなります.

Re: レーザーに関する質問

ムラカミ さんのレス (2007/01/09(Tue) 19:52)

zoro様,yama様 大変参考になりました.自分はレーザーだと思って難しく考えてました. 光の考え方でもう一度やってみたいと思います. また,何かあったら書き込みたいと思います. 親切に答えていただきありがとうございました.