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（9分）太陽內部溫度可高達10⁷K。太陽主要是由電子和、等原子核組成．維持太陽輻射的是它內部的核聚變反應，核反應方程是２ｅ＋４→＋釋放的核能，這些核能最后轉化為輻射能．

（1）已知質子質量ｍ_p＝１.６７２６×１０^-27ｋｇ，質量ｍα＝６.６４５８×１０^-27ｋｇ，電子質量ｍ_e＝０.９×１０^{- 30}ｋｇ，光速ｃ＝３×１０⁸ｍ／ｓ．求每發生一次題中所述的核聚變反應所釋放的核能．

（2）處于一定溫度的物體在向外輻射電磁能量的同時，也要吸收由其他物體輻射的電磁能量，如果它處在平衡狀態，則能量保持不變，若不考慮物體表面性質對輻射與吸收的影響，我們定義一種理想的物體，它能100%地吸收入射到其表面的電磁輻射，這樣的物體稱為黑體，單位時間內從黑體表面單位面積輻射的電磁波的總能量與黑體絕對溫度的四次方成正比，即，其中常量瓦/（米²?開⁴）。在下面的問題中，把研究對象都簡單地看作黑體。已知太陽半徑千米，太陽表面溫度開，火星半徑千米，球表面積，，其中R為球半徑。太陽到火星的距離約為太陽半徑的400倍，忽略其它天體及宇宙空間的輻射，試估算火星的平均溫度。

根據量子理論，光子具有動量，光子的動量等于光子的能量除以光速，即p=E/C，光照射到物體表面并被反射時，會對物體產生壓強，這就是“光壓”．光壓是光的粒子性的典型表現．光壓的產生機理如同氣體壓強：由大量的氣體分子與器壁的頻繁碰撞產生了持續均勻的壓力，器壁在單位面積上受到的壓力就是氣體的壓強．

①激光器發出的一束激光的功率為P，光束的橫截面積為S．當該激光垂直照射在物體表面時，試計算單位時間內到達物體表面的光子的總動量．

②若該激光束被物體表面完全反射，證明其在物體表面引起的光壓是2P/CS．

③設想利用太陽的光壓將物體送到太陽系以外的空間去，當然只有當太陽對物體的光壓超過了太陽對物體的引力才行．現如果用一種密度為1.0×10³kg/m³的物體做成的平板，它的剛性足夠大，則當這種平板厚度較小時，它將能被太陽的光壓送出太陽系．試估算這種平板車的厚度應小于多少？設平板處于地球繞太陽運動的公轉軌道上，且平板表面所受的光壓處于最大值，不考慮太陽系內其它各行星對平板的影響，已知地球公轉軌道上的太陽能量為1.4×10³J/m²·s(即在單位時間內垂直輻射在單位面積上的太陽光能量)，地球繞太陽公轉的加速度為5.9×10^－3m/s²．

根據量子理論，光子具有動量，光子的動量等于光子的能量除以光速，即p＝．光照射到物體表面并被反射時，會對物體產生壓強，這就是“光壓”．光壓是光的粒子性的典型表現．光壓的產生機理如同氣體壓強：由大量氣體分子與器壁的頻繁碰撞產生了持續均勻的壓力，器壁在單位面積上受到的壓力就是氣體的壓強．

(1)激光器發出的一束激光的功率為P，光束的橫截面積為S．當該激光束垂直照射在物體表面時，試計算單位時間內到達物體表面的光子的總動量；

(2)若該激光束被物體表面完全反射，證明其在物體表面引起的光壓是；

(3)設想利用太陽的光壓將物體送到太陽系以外的空間去，當然這只有當太陽對物體的光壓超過了太陽對物體的引力才行．現如果用一種密度為1.0×10³kg/m³的物體做成的平板，它的剛性足夠大，則當這種平板厚度較小時，它將能被太陽的光壓送出太陽系．試估算這種平板的厚度應小于多少？設平板處于地球繞太陽運行的公轉軌道上，且平板表面所受的光壓處于最大值，不考慮太陽系內各行星對平板的影響，已知地球公轉軌道上的太陽常量為1.4×10³J/m²·s(即在單位時間內垂直輻射在單位面積上的太陽光能量)，地球繞太陽公轉的加速度為5.9×10^－3m/s²．

(1)激光器發出的一束激光的功率為P，光束的橫截面積為S．當該激光束垂直照射在物體表面時，試計算單位時間內到達物體表面的光子的總動量；

(2)若該激光束被物體表面完全反射，證明其在物體表面引起的光壓是；

(3)設想利用太陽的光壓將物體送到太陽系以外的空間去，當然這只有當太陽對物體的光壓超過了太陽對物體的引力才行．現如果用一種密度為1.0×10³kg/m³的物體做成的平板，它的剛性足夠大，則當這種平板厚度較小時，它將能被太陽的光壓送出太陽系．試估算這種平板的厚度應小于多少？設平板處于地球繞太陽運行的公轉軌道上，且平板表面所受的光壓處于最大值，不考慮太陽系內各行星對平板的影響，已知地球公轉軌道上的太陽常量為1.4×10³J/m²·s(即在單位時間內垂直輻射在單位面積上的太陽光能量)，地球繞太陽公轉的加速度為5.9×10^－3m/s²．