Was passiert, wenn ein Photon auf einen Spiegel trifft?

Wenn Sie sich das in Begriffen der Quantenfeldtheorie vorstellen, die wirklich erforderlich ist, um dem Photon eine Bedeutung zu geben, dann können Sie nur sagen, dass das Photon alle möglichen Wege von seinem Ort, an dem es emittiert wird, zu seinem Ort nehmen kann absorbiert. Diese Pfade enthalten Pfade, auf denen sich das Photon vorübergehend in ein Elektron-Positron-Paar aufspaltet, auf denen die Wechselwirkungen mit den Elektronen im Spiegel alle Arten von virtuellen Teilchen beinhalten, auf denen sich das Photon in Richtungen bewegt, die weit von der klassischen Flugbahn entfernt sind usw. Die Gesamtamplitude ergibt sich aus der Summe all dieser Möglichkeiten und sie können alle auftreten. Im klassischen Limes wird diese Summe über alle Pfade von den Beiträgen dominiert, die dem klassischen geradlinigen Pfad des Photons mit Geschwindigkeit am nächsten kommen$c$, also sehen wir klassischerweise, dass sich Licht in einer geraden Linie mit Geschwindigkeit fortbewegt$c$, und gehorchen den Gesetzen der Optik. Wenn Sie jedoch wirklich dem Weg eines einzelnen Photons folgen wollten, würden Sie sehen, dass es eine spektakuläre Anzahl von Dingen tun könnte (und leider würden unsere Versuche, das Photon zu beobachten, seinen Weg stören). Wenn Sie dies besser verstehen wollen, empfehle ich Feynmans Beschreibung des Ganzen in seinen Vorlesungen hier oder in seinem Buch aus den Vorlesungen: "QED, die seltsame Theorie von Licht und Materie".

Wie funktionieren Spiegel? ist eng mit Ihrer Frage verwandt, wenn nicht sogar ein genaues Duplikat.

Normalerweise stellen wir uns Photonenstreuung als Absorption des ursprünglichen Photons und Emission eines neuen mit einem anderen Impuls vor, sodass in Ihrem Beispiel des Spiegels das einfallende Photon mit den freien Elektronen im Metall interagiert und absorbiert wird. Die Schwingungen der freien Elektronen senden dann ein neues Photon aus, das vom Spiegel ausgeht. Anders als zB bei Elektronen bleibt die Photonenzahl nicht erhalten und Photonen können bei jeder Wechselwirkung erzeugt und zerstört werden.

Nach einigen negativen Stimmen erneut besucht.

Das Photon ist ein Elementarteilchen im Standardmodell der Teilchenphysik. Dies bedeutet, dass es sich um ein quantenmechanisches "Teilchen" handelt, das durch eine Wellenfunktion beschrieben wird, die für jede Wechselwirkung die Wahrscheinlichkeit einer Wechselwirkung eines bestimmten Photons angibt. Im Falle eines Spiegels beschreibt die Strahlenoptik den wahrscheinlichsten Weg eines Photons vor und nach einer Wechselwirkung.

Als Teilchen kann es beim Auftreffen auf Materie im Festkörper elastisch mit dem kollektiven elektrischen Feld des Mediums streuen, auf das es trifft. Um einen Spiegel zu haben, müssen alle Photonen elastisch vom Festkörpergitter, das der Spiegel ist, gestreut werden.

Elastisch bedeutet, dass das aus einer Wechselwirkung austretende Photon nur im Massenmittelpunkt seine Richtung ändert. Der Massenmittelpunkt eines Photons und eines Spiegels ist effektiv der Laborrahmen, da der Spiegel eine Masse von ~10^23 Molekülen hat. So verliert das elastisch gestreute Photon keine Energie, und die Farben der Bilder, die es mitaufbaut, ändern sich nicht. Wie klassische Zustände aus dem zugrunde liegenden Zustand der Quantenfeldtheorie hervorgehen, wird hier beschrieben.

Ein Photon wird absorbiert, wenn seine Energie, gegeben durch$E=h\nu$, passt zu einem Energieniveau der Atome (Moleküle, System), auf die es trifft, und dann kann ein erneut emittiertes Photon sowohl Richtung als auch Energie in Bezug auf das ursprüngliche ändern, dh wenn das reflektierte Photon aufgrund der erneuten Emission die Frequenz ändert, und verliert die Phase, die es nicht zu einem originalgetreuen Bild beitragen kann. Das Photon geht natürlich mit Geschwindigkeit$c$(wie alle Photonen) unabhängig von seiner Richtung ( elastische Streuung bedeutet nur Richtungsänderung und keine Energie).

Die Diagramme, die die Photonenstreuung beschreiben, ähneln in erster Reihenfolge den folgenden,

wo die Elektronen virtuell sind, mit dem Spiegelgitter interagieren und die ausgehenden Photonen die gleiche Frequenz/Energie haben.

Bei Elementarteilchen kann "gleich" nur die Bedeutung auf bestimmte Variablen in bestimmten Wechselwirkungen haben. Bei der elastischen Streuung haben das in die Wechselwirkung eintretende Photon und das austretende Photon die gleiche Frequenz (Energie) und jedes Photon hat eine Wahrscheinlichkeit, unter einem Winkel gestreut zu werden. Die klassische Welle, aufgebaut durch die Zillionen von Photonen in Überlagerung ihrer Wellenfunktionen, muss die Phasen beibehalten, damit die makroskopischen Bilder ihre Farbe und Dimension behalten, dh "gespiegelt" werden können.

Bei der Betrachtung der Frage "Wird genau das gleiche Lichtphoton zurückgeworfen oder wird es absorbiert und dann eines mit den gleichen Eigenschaften emittiert?" ist es wichtig, sich daran zu erinnern, dass Photonen nicht unterscheidbare Bosonen sind. Die Frage legt nahe, dass solche Photonen unterscheidbar wären, obwohl sie es nicht sind. Am Ende ist es nur "ein Photon" mit X-Impuls.

Beim Reflexionsprozess muss jedoch eine sinnvolle Unterscheidung getroffen werden – hier findet kein Absorptions- und Reemissionsprozess statt, da Anna V darauf hinweist, dass dies ein sehr unterschiedliches Verhalten implizieren würde. Photonen und ihre zeitliche Entwicklung (bis hin zu ihrer Messung) werden korrekterweise als Welle beschrieben, nicht als Teilchen, die "abprallen".

Mein klassisches Bild ist, dass die Elektronen, die das elektrische Feld spüren, schwingen, wenn das einfallende elektrische Feld auf die Metalloberfläche (normalerweise Silber) eines Spiegels trifft. Da das elektrische Feld sehr schnell schwingt, neigen die Elektronen dazu, außer Phase mit dem Feld zu schwingen, wie eine Feder, die zu schnell wackelt. Die phasenverschobene Schwingung der Elektronen erzeugt eine neue Welle, die dekonstruktiv mit der einfallenden Welle interferiert und die in das Metall gehende Feldamplitude aufhebt, aber ein neues Feld erzeugt, das von dem Metall weggeht. Betrachtet man einen großen Strahl, der auf eine große Fläche eines Spiegels trifft, und daher viele Elektronen, schwingen alle Elektronen zusammen und erzeugen mehr kollektive Interferenzeffekte, aber das gleiche Bild bleibt bestehen. Dies bis auf die Ebene der Quantenfeldtheorie genau nachzuvollziehen, sollte möglich sein,

Ich denke, es kann wahrscheinlich irreführend sein, die Materie als "wissend" zu betrachten, auf welche Weise das reflektierte Photon emittiert wird. Um diesen Prozess vollständig zu beschreiben, erscheint es notwendig, den Mechanismus der Wechselwirkung von Licht mit Materie, der die Möglichkeit der Absorption und Abstrahlung durch Elektronen innerhalb des Gitters eines Materials berücksichtigt, mit der bereits erwähnten Feynman-Pfad-Integralformulierung zu kombinieren um die Amplituden für das Auftreten eines Ereignisses zu summieren. Die beobachtete Tatsache gleicher Einfalls- und Reflexionswinkel ist darauf zurückzuführen, dass dies der Weg mit der größten Phasenkohärenz ist. Die Reflexion an verschiedenen Punkten des Spiegels hebt sich schnell auf, wenn Sie sich von dem Punkt gleichen Winkels entfernen. (dieser beobachtete Weg ist auch der kürzeste Weg von Fermat).

Die Antwort hier wurde von John Rennie und Anna V richtig gegeben. Einige Teile wurden jedoch nicht behandelt, und ich werde versuchen, es in einer alltagsverständlicheren Form zu erklären. Die einzelnen Photonen werden also absorbiert, und es wird ein "neues" Photon wieder emittiert, mit den gleichen Eigenschaften, bis auf die Richtung (die bei einem normalen Spiegel entgegengesetzt ist oder je nach Art des Spiegels etwas gebogen sein kann). Spiegel). Die Antwort auf Ihre Frage lautet also:

1. das einzelne Photon wird von einem Elektron absorbiert
2. ein 'neues' Photon mit den gleichen Eigenschaften wird erneut emittiert (außer Richtung)
3. die Geschwindigkeit per Definition in QM des absorbierten Photons ändert sich augenblicklich von c auf nicht-existent. Weil seine Wellenfunktion sofort zusammenbricht. Und weil das Photon sofort existiert (in seiner Photonenform, genauer gesagt verwandelt es sich sofort in die überschüssige Energie des Elektrons). Der Vierervektor macht per Definition das masselose Photon, das sich mit Geschwindigkeit c bewegt, in der Lage, die gesamte Zeitlinie „in einem“ zu „sehen“ (die Zeit friert für das Photon ein), aber es macht ein reisendes Photon auch unfähig, mit der gewöhnlichen Materie/Energie zu interagieren Weise (wie wir es tun, die im Raum "stationärer" sind und Ruhemasse haben). Damit das Photon im Raum auf „normale“ Weise mit Material/Energie interagieren kann, müsste es entweder langsamer werden (indem es Ruhemasse gewinnt) oder sich in ein anderes Material übertragen. s Energie (vom Elektron absorbiert). Da es keine Ruhemasse gewinnen kann, besteht die einzige Möglichkeit darin, sich in die Energie des Elektrons zu übertragen / absorbiert zu werden. Im Moment der Absorption bricht die Wellenfunktion zusammen, das Photon findet schließlich seinen einzigen Weg, um mit Material (dem Elektron) zu interagieren. Das Photon materialisiert sich als Energie im Elektron. Seine Geschwindigkeit ist dann nicht 0, sondern einfach nicht mehr existent, weil das Photon (da Photon nicht mehr existiert) und die Wellenfunktion zusammengebrochen sind und ihre Wahrscheinlichkeitsverteilung nicht mehr beschreiben (weil es nichts mehr zu beschreiben gibt). Das Photon materialisiert sich als Energie im Elektron. Seine Geschwindigkeit ist dann nicht 0, sondern einfach nicht mehr existent, weil das Photon (da Photon nicht mehr existiert) und die Wellenfunktion zusammengebrochen sind und ihre Wahrscheinlichkeitsverteilung nicht mehr beschreiben (weil es nichts mehr zu beschreiben gibt). Das Photon materialisiert sich als Energie im Elektron. Seine Geschwindigkeit ist dann nicht 0, sondern einfach nicht mehr existent, weil das Photon (da Photon nicht mehr existiert) und die Wellenfunktion zusammengebrochen sind und ihre Wahrscheinlichkeitsverteilung nicht mehr beschreiben (weil es nichts mehr zu beschreiben gibt).

4. Und bevor die erneute Emission passiert, passiert etwas sehr Wichtiges, das in den obigen Antworten auf der Seite nicht angesprochen wurde, und dies ist der Schlüssel zu Ihrer Frage, warum die EM-Welle selbst im Material langsamer wird, sich die einzelnen Photonen jedoch immer noch bewegen Geschwindigkeit c. Und das, was passiert, ist der angeregte Zustand des Elektrons/Atoms. Sehen Sie, wie das absorbierte Photon seine Energie in das Elektron überträgt, sodass sich das Elektron (und das Atom) in einem angeregten Zustand befinden. Um eine erneute Emission durchzuführen, muss das Elektron in den Grundzustand (oder seinen vorherigen Zustand) zurückkehren. Aber was nicht angesprochen wurde, ist, wie lange sich das Elektron/Atom im angeregten Zustand befindet? Sehen Sie, dass die Absorption/Reemission selbst in QM augenblicklich ist. Aber der angeregte Zustand selbst ist nicht immer. Es hat eine durchschnittliche Lebensdauer. Wenn Sie genug Experimente machen,

5. Warum sind diese 10^-8 Sekunden so wichtig? Weil sich das spezifische Photon (das absorbierte/wieder emittierte) für diesen Zeitraum nicht bewegt. Im Durchschnitt wird es dieses Photon NUR verlangsamen, wenn wir das absorbierte/wieder emittierte Photon als dasselbe betrachten würden. Aber das sagen wir nicht. Wir sagen, dass die Photonen in einer Herde verlangsamt werden (genannt EM-Welle). Weil das absorbierte/wieder emittierte Photon immer noch nicht als sich durch den angeregten Zustand bewegend betrachtet wird. Es ist in Form von Energie im Elektron für durchschnittlich 10^-8sec. Und wir rechnen diese Zeit nicht in die Berechnung Geschwindigkeit=Entfernung/Zeit ein. Wieso den? Denn scheinbar aus Berechnungsgründen hat entweder #1das erneut emittierte Photon immer noch nicht die gleiche Identität wie das zuvor absorbierte oder #2 wir nicht. Betrachten Sie das Photon als Photon (nur aus Gründen der Geschwindigkeitsberechnung) im gesamten angeregten Zustand, während es in Form der überschüssigen Energie des Elektrons vorliegt. Wir sagen normalerweise, dass es sich um dasselbe Photon handelt. Also müssen wir die Nummer 2 sagen. Aber der experimentelle Grund ist einfach, dass die gemessene Geschwindigkeit der EM-Welle im Glas zum Beispiel einfach langsamer ist. Und jetzt sehen Sie, was der Grund dafür ist, die durchschnittliche Lebensdauer des angeregten Zustands.

6. Nach (während) dem angeregten Zustand wird das „neue re-emittierte“ Photon mit denselben Eigenschaften außer der Richtung emittiert. Seine Wellenfunktion beschreibt seine Bewegung und seine Geschwindigkeit ist c. Es hat keine Masse. Die Emission erfolgt augenblicklich, daher beträgt die Geschwindigkeit des neuen Photons c.

7. Aber warum ist es sofort Geschwindigkeit c? Weil es und alles Masselose mit Geschwindigkeit c im Raum erschaffen wird/existiert. Das grundlegende Missverständnis, das Sie haben, ist

   -Du denkst, Dinge existieren/werden mit 0 Raumgeschwindigkeit erstellt und müssen dann beschleunigen. Das ist nicht wahr. Das Universum und der Vierervektor ist so aufgebaut, dass alles Masselose mit Geschwindigkeit c entsteht/existiert. Du musst es verlangsamen. Wie? B. indem es an Masse gewinnt oder seine Energie durch Absorption in ein anderes Material mit Ruhemasse überträgt.

   -Sie versuchen, sich ein Teilchen (Photon oder irgendetwas) mit einem Gaspedal vorzustellen. Es hat kein Gaspedal. Auch sonst nichts, wir alle haben nur ein Bremspedal. Alles masselose reist (wird erstellt, existiert) mit Geschwindigkeit c, aufgrund des Vierervektors und der Anordnung des Universums auf diese Weise. Sie müssen VERLANGSAMEN, wenn Sie wollen, und um dies zu tun, müssen Sie an Masse zulegen. Du erlebst die Zeit so, wie du es tust, weil du Masse hast und weil du die Fähigkeit hast, mit gewöhnlichen Dingen (Material/Energie) im Raum so zu interagieren, wie du es tust.

   - Es besteht keine Einigkeit darüber, woraus Material mit Ruhemasse besteht. Einige sagen, dass alles Ruhemasse hat, weil masselose Gluonen darin in einer Art Einschluss oszillieren. Wenn das stimmt, dann bewegt sich alles, während es entsteht, mit Geschwindigkeit c, und nur die Summe davon im größeren Maßstab verlangsamt sich im Raum, indem es Ruhemasse gewinnt (oszillierende Gluonen, Higgs-Felder usw.).

8. Wir wissen nicht, ob das reemittierende Elektron dasselbe Elektron ist wie das absorbierende. Es sollte sein, weil das derjenige im angeregten Zustand ist. das muss in den Grundzustand zurückfallen.

9. Wir wissen nicht, woher das Elektron „weiß“, dass es das „neue re-emittierte“ Photon in genau die entgegengesetzte Richtung (bei Spiegeln) oder in fast dieselbe Richtung (bei Glas) emittieren muss, wie es gerade der Fall ist. Glas macht dasselbe, absorbiert, reemittiert, nur die Reemissionsrichtung ist fast die gleiche wie die Absorption (deshalb geht Licht durch Glas, ohne die Wellen zu sehr zu verändern, verlangsamt sie nur ein wenig wegen der Absorption-Reemission und die durchschnittliche Lebensdauer des angeregten Zustands). Sehen Sie, im Glas wird das einzelne Photon milliardenfach absorbiert und wieder emittiert, wenn es das Glas durchdringt, abhängig von der in Atomen gemessenen Dicke des Glases. Jedes Mal, wenn es absorbiert und wieder emittiert wird, benötigt es eine Zeit von durchschnittlich 10^-8 Sekunden (dies variiert je nach Art des Atoms, diese genaue Zeit gilt für das H-Atom). Wenn die Dicke also eine Milliarde Atome beträgt, wird sie in dieser Größenordnung absorbiert und wieder emittiert, und die Verlangsamung beträgt 10 ^ 8 * 10 ^ -8 = 1 Sekunde. Das ist ein Beispiel, aber es zeigt, dass dies eine Zeitspanne ist, die die EM-Welle bereits messbar verlangsamt. Je dichter das Material/Medium ist, je mehr Emission/Absorption, desto mehr verlangsamt es sich.

Darüber hinaus wissen wir auf der Ebene einzelner Elektronen/Photonen nicht, wie es weiß, in welche Richtung es gehen soll, aber auf der EM-Wellenebene hat die emittierte EM-Welle eine gewisse Phasenverschiebung (π/2π/2) relativ zu der von ankommende Welle, die dazu führt, dass sie hinterherhinkt. IN QM werden EM-Wellen überall emittiert (nicht nur entlang der Richtung der ankommenden Welle). Nur stören sich die anderen Lichtwege destruktiv und heben sich gegenseitig auf. Die Vorwärtsstrahlung geht mit der Welle einher und das Material, das rückwärts reflektiert wird, ist das, was Sie als 4% reflektiertes Licht (von Glas) sehen. In einem Spiegel wird die EM-Welle in eine Phase von ππ verschoben, wodurch die Vorwärtsstrahlung destruktiv interferiert und daher Licht nicht durch Metalle geht. Jetzt geht die Rückwärtsstrahlung durch Glas, bekommt ein paar Partnerwellen und das.

Auf der individuellen Elektronen-/Photonenebene wissen wir also nicht, woher es weiß, in welche Richtung das „neue“ Photon wieder emittiert werden soll, aber auf der Ebene der gesamten Herde, der EM-Welle, ist dies die Erklärung für die Richtungsänderung Es ist keine Veränderung, es ist mehr von dem, was übrig bleibt, nachdem sich EM-Wellen in alle Richtungen außer der endgültigen Richtung, die Sie sehen, aufheben.

OK, jetzt habe ich erklärt, warum EM-Wellen in dichtem Material/Medium langsamer werden. Und dass die Geschwindigkeit einzelner Photonen immer c ist (lokal gemessen). Aber ich habe nicht erklärt, ob das auch die EM-Welle im Falle eines Spiegels verlangsamt. Es tut. Die Zwei-Wege-Geschwindigkeit von EM-Wellen ist im Durchschnitt langsamer als die Ein-Weg-Geschwindigkeit. Aber der Unterschied ist wirklich nicht so sehr messbar, und es würde ein Experiment erfordern, das viele Male wiederholt wird. Weil die DURCHSCHNITTLICHE Lebensdauer des angeregten Zustands 10^-8 Sekunden beträgt. Die tatsächliche Zeit kann sogar 0 sein. Wenn Sie jedoch genügend Reflexionen / Zwei-Wege-Geschwindigkeitstests durchführen, wird sie im Durchschnitt angezeigt. Warum ist das wichtig? Denn wenn Sie die Shapiro-Verzögerung nehmen, wird es Ihnen zeigen, dass bei einem Spiegel-/Reflexionstest von der Venus die EM-Wellen (Radarsignale) aufgrund von GR-Effekten eine Verlangsamung von 2 * 10 ^ -4 aufweisen. Es ist auf einer ca. 20-minütigen Fahrt. Aber sehen Sie den aufgeregten Zustand' s durchschnittliche Lebensdauer würde es nur im DURCHSCHNITT 10^-8secs beeinflussen. Dieser Effekt ist also nicht so wichtig, da er so klein ist und die Ergebnisse nicht so sehr verändert. Es ist nur beim Durchgang durch dickes Material wichtig, wenn es viele Absorptionen/Wiederemissionen gibt.

Der Spiegel muss ausreichend kühl genug sein, um in einer Spiegelbox enthalten zu sein. Sie denken vielleicht nicht, dass dies Ihre Frage beantwortet, aber in gewisser Weise tut es das. Betrachten Sie die Energie, die aufgewendet wird, um diese Spiegel schön kalt zu halten, sie wird weniger Energie absorbieren. Aber wenn sich die Box aufheizt, neigt Energie dazu, zu entweichen und vom Spiegel absorbiert zu werden.

Wir sollten auch Effekte von sich bewegenden Spiegeln einbeziehen. Während die Photonen von einem sich bewegenden Spiegel abprallen, können sie je nach Bewegung des Spiegels Energie verlieren oder sogar gewinnen (!).

Wenn sich der Spiegel wie in unserem ursprünglichen Fall nicht bewegt, bleibt die Energie im Allgemeinen gleich, aber die Anzahl der reflektierten Photonen ist normalerweise geringer als die Anzahl der einfallenden Photonen, sodass die Gesamtenergie des reflektierten Lichts geringfügig ist niedriger.

Die Frage ist ausgezeichnet und eine Variation der Frage „Was ist ein Photon?“, die eine Variation der Frage „Was ist ein Quant?“ ist.

Ein Schritt in Richtung einer Antwort besteht darin, die Implikationen des „ Nicht-Verstecken-Theorems “ zu betrachten. Eine Implikation ist, dass, wenn ein Photon absorbiert wird, das Unsicherheitspaket , das es darstellt, einfach eine andere Form annimmt; es verschwindet nicht. Es ist nicht unvernünftig anzunehmen, dass das „Quant“ das „Paket der Ungewissheit“ ist und dass es von einem Teilchen zum anderen oder von einem Teilchen zu einer Ansammlung von Teilchen weitergegeben werden kann.

Die Antwort, die ich unten gebe, basiert auf dieser Sichtweise.

Die Antwort hängt davon ab, ob sich der Begriff „Photon“ 1) auf ein bestimmtes Paket elektromagnetischer Energie oder 2) auf das Unsicherheitspaket (dh das „Quant“) bezieht, das mit einem bestimmten Paket elektromagnetischer Energie verbunden ist.

Im ersten Fall müssen wir entscheiden, ob das Paket elektromagnetischer Energie seine Identität verliert, wenn es von einem Spiegel reflektiert wird. Ich würde sagen, es verliert seine Identität nicht , genauso wie das "Energiepaket" in einem schwingenden Pendel immer dieselbe Energie ist, obwohl es in einem Moment in Form von potenzieller Gravitationsenergie und in einem anderen Moment in Form von ist kinetische Energie. Mit anderen Worten, im ersten Fall würde ich sagen, die Antwort lautet "Ja, es ist dasselbe Photon vor und nach der Reflexion".

Im zweiten Fall lautet die Antwort "Ja", weil im Wesentlichen die gesamte Quantenunsicherheit des einfallenden Photons im reflektierten Photon erhalten bleibt.

Um zusätzliche Komplikationen aus dem Problem zu entfernen. Betrachten Sie einen Frontflächenspiegel, Silberbeschichtung auf der Vorderseite. Die Maxwell-Wellentheorie vereinfacht das Problem. Eine auf die Metalloberfläche auftreffende ebene Welle induziert einen Strom in die Oberfläche, der induzierte Strom strahlt dann zurück, die Magnetfeldkomponente der einfallenden Welle ist parallel zur reflektierten Welle, was zu einer kleinen Abstoßungskraft führt, die auf den Spiegel ausgeübt wird (Lenzsches Gesetz ). Wenn der Spiegel nicht eingeschränkt ist, wird der Impuls somit auf den Spiegel übertragen, diese Impulsenergie, die an den Spiegel verloren geht, steht der reflektierten Welle nicht zur Verfügung (Wir alle respektieren die Energieerhaltung?). Da die Frequenz proportional zur Energie ist, ist die Frequenz in der reflektierten Welle niedriger (rotverschoben). Dieser Mechanismus ähnelt der klassischen Compton-Streuung. Auch Lichtsegel nutzen diesen Mechanismus für die Raumfahrt: das Lenzsche Abstoßungsgesetz .