우주선의 추진기 중 하나는 다음과 같습니다.

우주선이 움직일 수 있는 한 가지 가능한 방법은 빛이 닿을 때 펄스를 받는 거울 필름인 "라이트 세일"을 사용하는 것입니다. 우주선의 초기 속도는 v1 = 7.9km/s(1차 공간 속도)이고, 최종 속도 v2 = 11.2km/s(2차 공간 속도)입니다. 빛이 정상적으로 “돛”에 떨어지고 “돛”이 달린 배의 질량이 m = 500톤이라면, 광자의 질량이 다음과 같을 경우 “빛 돛”에서 얼마나 많은 광자(빛의 입자)가 반사되어야 합니까? mf = 0.5*10-35kg ?

반사된 광자의 수를 계산하려면 운동량 보존 법칙을 사용해야 합니다. "가벼운 돛"에 떨어지면 광속은 반사되는 광자의 충격과 동일한 충격을 전달합니다. 빛의 운동량 공식: p = E/c(여기서 E는 광자의 에너지이고 c는 빛의 속도)를 사용하여 광자 한 개의 운동량을 계산할 수 있습니다.

pф = E/c = (h*ν)/c, 여기서 h는 플랑크 상수이고, ν는 빛의 주파수입니다.

반사된 광자의 수를 결정하려면 빛이 "돛"에서 반사되었을 때 발생한 운동량의 변화를 계산해야 합니다. 운동량의 변화는 다음 공식을 사용하여 계산할 수 있습니다.

Δp = 2pф(cosθ), 여기서 θ는 빛의 이동 방향과 "돛" 표면의 법선 사이의 각도입니다.

따라서 반사된 광자의 수는 다음과 같습니다.

N = Δp/ pф = 2mVsin(θ/2)/hν, 여기서 V = v2 - v1은 선박 속도의 변화이고 θ = 0은 법선을 따라 "돛"에 입사하는 빛입니다.

알려진 값을 대체하면 다음을 얻습니다.

N = 2 * (500,000kg) * (11.2 - 7.9km/s) / (6.63 * 10^-34 J*s * 3 * 10^8 m/s) ≒ 2.5 * 10^24 광자.

따라서 "가벼운 돛"이 우주선을 주어진 속도로 가져오려면 약 2.5 * 10^24 광자가 반사되어야 합니다.

우주 공간을 여행하는 가장 혁신적이고 진보된 방법 중 하나는 "가벼운 돛"을 사용하는 것입니다. 이 특별한 제품은 빛이 닿으면 충격을 받는 거울 필름입니다. "가벼운 돛"은 우주선의 안정적인 엔진이 될 수 있으며 우주 공간에서 엄청난 속도에 도달할 수 있게 해줍니다.

디지털 상품 매장에서 이 제품을 구매하여 우주 모험에 사용할 수 있습니다. Light Sail은 디지털 아이템이므로 결제 즉시 수령하여 우주선에서 사용할 수 있습니다.

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이 문제를 해결하려면 운동량 보존 법칙을 사용해야 합니다. 빛이 "가벼운 돛"에 떨어지면 광속은 반사되는 광자의 충격과 동일한 충격을 전달합니다. 빛의 운동량 공식: p = E/c(여기서 E는 광자 에너지이고 c는 빛의 속도)를 사용하여 광자 한 개의 운동량을 계산할 수 있습니다. pf = E/c = (h*ν) /c, 여기서 h는 플랑크 상수이고, ν는 빛의 주파수입니다.

반사된 광자의 수를 결정하려면 빛이 "돛"에서 반사되었을 때 발생한 운동량의 변화를 계산해야 합니다. 운동량의 변화는 공식 Δp = 2pф(cosθ)를 사용하여 계산할 수 있습니다. 여기서 θ는 빛의 이동 방향과 "돛" 표면의 법선 사이의 각도입니다.

반사된 광자의 수는 N = Δp/pф = 2mVsin(θ/2)/hν와 같습니다. 여기서 V = v2 - v1은 선박 속도의 변화이고 θ = 0은 선박에 입사하는 빛입니다. 법선을 따라 “항해”합니다.

알려진 값을 대체하면 다음과 같은 결과가 나옵니다. N = 2 * (500,000 kg) * (11.2 - 7.9 km/s) / (6.63 * 10^-34 J*s * 3 * 10^8 m/s ) ≒ 2.5 * 10 ^24개의 광자.

따라서 "가벼운 돛"이 우주선을 주어진 속도로 가져오려면 약 2.5 * 10^24 광자가 반사되어야 합니다.

따라서 우주선의 추진기 중 하나는 빛이 떨어질 때 충격을 받는 거울 필름인 "가벼운 돛"이 될 수 있습니다. 이것이 작동하려면 약 2.5 * 10^24 광자가 반사되어야 합니다. 당사의 디지털 매장에서 이 제품을 구매하여 우주 모험에 사용할 수 있습니다.

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제품 설명:

우주선의 엔진 중 하나는 "가벼운 항해"일 수 있습니다. 빛을 비추면 펄스를 받는 거울필름입니다. "가벼운 돛"을 모터로 사용하려면 빛이 정상적으로 떨어지는 것이 필요합니다.

충격량을 얻는 데 필요한 광자의 수를 계산하려면 선박의 초기 및 최종 속도는 물론 "돛"이 있는 선박의 질량과 광자의 질량을 알아야 합니다.

이 경우 선박의 초기 속도는 v1 = 7.9km/s이고 최종 속도는 v2 = 11.2km/s입니다. “돛”이 달린 배의 질량은 m = 500톤이고, 광자의 질량은 mf = 0.5*10-35kg입니다.

문제를 해결하려면 운동량 보존 법칙을 사용해야 합니다. 이 법칙에 따르면 상호작용 전후의 시스템 충격의 합은 변하지 않고 유지되어야 합니다.

펄스를 생성하는 데 필요한 광자 수를 결정하는 계산 공식은 다음과 같습니다.

N = Δp/Δpф

여기서 N은 광자의 수, Δp는 "가벼운 돛"을 가진 선박의 운동량 변화, Δpф는 광자 1개의 운동량입니다.

"가벼운 돛"을 갖춘 선박의 운동량 변화는 다음 공식으로 결정할 수 있습니다.

Δp = mΔv

여기서 Δv = v2 - v1은 선박 속도의 변화입니다.

하나의 광자의 운동량은 다음 공식에 의해 결정됩니다.

Δpф = HF/C

여기서 h는 플랑크 상수, f는 빛의 주파수, c는 빛의 속도입니다.

알려진 값을 대체하면 다음을 얻습니다.

Δv = 11.2km/초 - 7.9km/초 = 3.3km/초

Δp = 500t * 3.3km/s = 1.65 * 10^13kg * m/s

Δpф = 6.626 * 10^-34 J * s * 5.45 * 10^14Hz / 3 * 10^8m/s = 1.13 * 10^-22kg * m/s

N = 1.65 * 10^13kg * m/s / 1.13 * 10^-22kg * m/s = 1.46 * 10^35 광자

따라서 "가벼운 돛"을 갖춘 선박에 필요한 운동량을 얻으려면 약 1.46 * 10^35 광자를 반사해야 합니다.

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