如果在太空中開啟靜止的手電筒，它會被光子推動嗎？

假如處在太空中的手電筒不受任何外部引力的影響，那麼，在太空中開啟手電筒，它確實會被自身發出的光所推動。這是因為光子具有動量，既然如此，光子也會遵循動量守恆，離開手電筒的光子就會推著手電筒朝著反方向運動。

根據狹義相對論的能量-動量關係：

上式中，E表示物體的能量， m0表示物體的靜質量，p表示物體的動量，c表示光速。

對於光子，其靜質量為零。因此，再結合光子能量公式E=hν，可以推匯出光子的動量公式為：

p=E/c=hν/c

上式中，h表示普朗克常數，ν表示光子的頻率。

可以看到，光子的動量與光子的頻率成正比，光子的頻率越高，其動量也會越大。

假設手電筒的發光功率為W，那麼，手電筒每秒發射出的光子數量n為：

n=W·1s/E=W/(hν)

根據動量公式可知，手電筒發出的光在每秒的動量M變化就是作用力F的大小，即等於手電筒每秒產生的光子數量與每個光子的動量之積，所以可以得到如下的公式：

可以看到，光子產生的推力只取決於手電筒的功率，兩者呈正比例關係，手電筒的功率越高，光子所攜帶動量產生的推力也就越大。只不過這個推力非常小，因為光子的動量太小了。

一般手電筒的功率只有1瓦，對應所產生的推力只有3。33×10^-9牛。即便是功率能夠達到30瓦的強光手電筒，其光子所能產生的推力也僅為0。0000001（10^-7）牛。

雖然手電筒產生的推力很小，但理論上是能夠推動不受外力影響的手電筒前進。假設手電筒的重量為0。1千克，如果是功率為1瓦的手電筒，開啟一天，光子可以把手電筒的速度加速到2。9毫米/秒（

v=Ft/m

），微乎其微的速度。如果是功率為30瓦的強光手電筒工作一天，它能被光子加速到8。7釐米/秒。