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求太阳表面光子的密集度

  光速是299792458m/s,一个光子一秒内产生的能量是 6.62607015 10^-34 J ,根据动能定理
  1/2  m   v^2 = 6.62607015 10^-34 J
  1/2  m   (299792458m/s)^2
  = 6.62607015 10^-34 J
  解得 m = 1.47449946 10^-50 kg
  即一个光子的质量是 1.47449946 10^-50 kg 。
  光子是宇宙中最小的物质,任何物质都是由光子组成的。
  那么1kg的物质由多少光子组成呢?
  1kg  (1.47449946 10^-50 kg)= 0.678196247  10^50 个
  1kg的物质由0.678196247  10^50 个光子组成。
  对于一个质量是1kg的物体,让太阳周围的光子撞击1秒,1秒后,它的速度是273.98m/s。
  获得的能量是1/2  m   v^2
  =1/2   1kg   (273.981m/s)^2
  =37532.794 J
  1秒内有多少光子撞击呢?
  1个光子1秒内产生的能量是
  6.62607015 10^-34 J 。
  37532.794 J   ( 6.62607015 10^-34 J )
  =5664.4  10^34 个光子
  所以,太阳表面1秒内有5664.4  10^34 个光子撞击这个1kg的物体。
  1kg的物质由0.678196247  10^50 个光子组成。
  撞击1kg物体的光子数量与1kg物体所包含的光子数量之比是多少呢?
  5664.4  10^34   (0.678196247  10^50 )
  = 8,352.154741428405457   10^-16
  8.352154741428405457   10^-13
  8.35   10^-13
  所以太阳表面光子的密集度是
  1/(8.35 10^13) 。
  扩展:
  如果太阳表面的光子密集度达到100%,那么太阳及太阳表面的一切物体将被加速到光速。
  计算过程如下:
  1kg的物质由0.678196247  10^50 个光子组成。
  如果1秒内有0.678196247  10^50个光子撞击这个1kg的物体,
  这个1kg的物体获得的能量是
  6.62607015 10^-34J   0.678196247  10^50
  = 4.49377590808872705  10^16 J
  根据动能定理
  1/2   m  v^2
  = 4.49377590808872705  10^16 J
  1/2   1kg v^2
  = 4.49377590808872705  10^16 J
  v^2 =8.9875518161774541  10^16
  v = 2.99792458480487032  10^8 m/s
  即达到光速。

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