坡印廷－罗伯逊效应

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坡印廷－罗伯逊效应坡印廷－罗伯逊效应

坡印廷－罗伯逊效应正文

　　光压使尘粒沿螺旋轨道缓慢落入太阳的一种效应。它起因于质点对辐射的吸收和发射。1903年坡印廷在讨论物体在辐射场中的运动时最先指出这种效应的存在，1937年罗伯逊用相对论导出并改进此效应的理论，因而得名。相对于太阳静止的小球体（半径b,截面σ =πb²），受到光压力为f =σE/c（E为辐射流密度,c为光速）。当小球体绕太阳公转（速度的径向分量V_r、切向分量V_θ）时，受到光压的相应分力为：

坡印廷－罗伯逊效应，

光压径向分力f_r与引力反向，为斥力；而切向分力f_θ与运动方向相反，使物体减速。光压作用的一个结果是把微小尘粒（质量m<10^-14克）排斥出太阳系;另一结果是使比较大的颗粒 (10^-14≤m≤10⁶克)沿螺旋轨道逐渐落向太阳。离太阳r天文单位处的尘粒, 在时间t=7.0×10⁶bρr²年后便会落到太阳上(式中ρ 为尘粒的密度)。例如，小行星区1毫米大小的尘粒在6,000万年后都落到太阳上。太阳风等离子流对尘粒也有类似效应。坡印廷- 罗伯逊效应在研究太阳系演化中有重要作用，也被用于解释彗星现象和恒星的有关问题，但在大尺度星际云或星系演化中，这种效应的影响可忽略不计。