Ergänzung 1.6: Der Strahlungsdruck (2/2)

Darstellung des Strahlungsdrucks in der Elektrodynamik

James Clerk Maxwell - auf den die Grundgleichungen der Elektrodynamik zurückgehen - hatte schon 1873 gezeigt, dass elektromagnetische Wellen einen Druck auf Oberflächen ausüben. Der Wert des Strahlungsdrucks - ohne Beweis hier angegeben - sei gleich der Energiedichte der elektromagnetischen Wellen, welche wir schon in der Ergänzung 1.4 dargestellt haben:

U = U_{e l} + U_{m a g} = \frac{ε}{2} E^{2} + \frac{1}{2 μ} B^{2} = p_{r a d}

In der selben Ergänzung ergab das Produkt aus Lichtgeschwindigkeit und Energiedichte den Poynting-Vektor $\vec{S}$ , der die Leistung der Welle pro Fläche darstellt. Der Quotient aus dem Betrag des Poynting-Vektors und der Lichtgeschwindigkeit entspricht demnach den Strahlungsdruck. Für absorbierende Teilchen folgt wieder: