作者上一篇博文讨论了阳光推动太阳帆的理论。该文指出理论解释不是简单问题。经过进一步推敲，作者发现当前流行的解释中存在更大的谬误--能量守恒问题。

维基百科对一些重要物理词条的解释无疑应该是权威，而且是最流行的。且看中文维基百科关于 ”辐射压“ 词条解释中叙述到与太阳帆有关的 “行星际空间” 时，有如下的描述：

        如果辐射具有方向性（在行星际空间，来自太阳的能量流占有压倒性的分量），辐射压可增强三倍，达到{\displaystyle \sigma T^{4}/c}；如果物体是理想的反射体，压强还可以倍增成为2{\displaystyle \sigma T^{4}/c}。 

在英文的 “Wikipedia” 对应的词条 “Radiation pressure" 的解释中更明确地使用下图（图1）说明 ”如果物体是理想的反射体，压强还可以倍增成为2 “

图1

”Wikipedia“ 的有关解释原文如下：

Radiation pressure from reflection[edit]

The above treatment for an incident wave accounts for the radiation pressure experienced by a black (totally absorbing) body. If the wave is specularly reflected, then the recoil due to the reflected wave will further contribute to the radiation pressure. In the case of a perfect reflector, this pressure will be identical to the pressure caused by the incident wave:

• {\displaystyle P_{\text{emitted}}={\frac {I_{f}}{c}}}

thus doubling the net radiation pressure on the surface:

• {\displaystyle P_{\text{net}}=P_{\text{incident}}+P_{\text{emitted}}=2{\frac {I_{f}}{c}}}

For a partially reflective surface, the second term must be multiplied by the reflectivity (also known as reflection coefficient of intensity), so that the increase is less than double. For a diffusely reflective surface, the details of the reflection and geometry must be taken into account, again resulting in an increased net radiation pressure of less than double.

”Wikipedia“ 对太阳帆 ”Solar Sail“ 词条解释中也使用了图1。所以，根据以上推理，”Solar Sail“ 建议：

An ideal sail is flat and has 100% specular reflection. An actual sail will have an overall efficiency of about 90%, about 8.17 μN/m²,^[15] due to curvature (billow), wrinkles, absorbance, re-radiation from front and back, non-specular effects, and other factors.

即建议理想的太阳帆应该全平，而且具有百分之百地镜面反射能力！

该词条还认为

If some of the energy is absorbed, the absorbed energy will heat the sail, which re-radiates that energy from the front and rear surfaces, depending on the emissivity of those two surfaces.

即认为 ”如果太阳能被（太阳帆）吸收，这些能量会加热太阳帆，通过再辐射，太阳帆前后两面将辐射走这些能量（根据两面的辐射能力）“。

作者发现维基百科的上述解释是完全荒谬的！

1. 理论上百分之百荒谬：解释中的图似乎很像物理学中的弹性碰撞，但是这种设想完全没有考虑到被照射的太阳帆在受光照压力后的运动变化。这种运动变化是需要能量的，而这个能量只能来自照射光。由于能量守恒定律的普适性，被太阳帆反射的光强一定会减弱，用量子光学的语言描述，反射后的光子要么大量减少，要么每个光子的频率会变小。 这就是说如果是百分之百的全镜面反射，而且反射后的光子数量与频率与入射时的数量与频率完全相同，那么光照就根本不会对太阳帆产生推力！

2. ”Wikipedia“ 对太阳帆 ”Solar Sail“ 词条的解释者认为 ”如果太阳能被（太阳帆）吸收，这些能量会加热太阳帆，通过再辐射，太阳帆前后两面将辐射走这些能量“。这意味着如果太阳帆是纯黑色的，入射的阳光将全部被吸收，不转化成推力而是转化成热辐射。作者认为这种认识也存在严重问题，既无理论依据，也无实验基础。

   
   

为了检验以上判断是否正确，作者从亚马逊购买了一个作为家庭桌上装饰物的太阳能驱动旋转叶片风车

             DORAMI Orange Solar Power Radiometer Crookes Solar Energy Spinning Vanes Windmill

图2 太阳能风车

该装置（可能被抽成近似真空）的玻璃腔内有4个叶片，每片有一面类似镜面且有很强的反光能力，另一面则有黑色涂层。当观看它们时，观看者左侧面对它们的黑色涂层面，右侧面对它们的反光镜面。这些叶片可以整体绕中间的轴旋转。

从上向下看，如果叶片旋转的方向为顺时针，本文规定称为 ”左旋“，如果叶片旋转的方向为逆时针，本文称为 ”右旋“。 如果环境光很弱，叶片不旋转。

首先，作者在室内做了实验。以下所附的视频显示，在室内较弱的灯光下，叶片基本保持不旋转。如果使用较强的手电直接照射其中某叶片的反光镜面，一般很难引起明显的旋转，如果手电直接照向某叶片的黑色图层面，则会引起叶片组的明显左旋。

光能风车（室内）.MP4

然后，作者将该光能风车放到室外凉台。这里阳光不直射，但较明亮的光线仍然从四面八方射到该装置上，下面的视频显示风车内的叶片整体呈现快速的左旋状态！

室外散射光下的光能风车.MP4

进一步，作者又将光能风车直接放到太阳从东南上方直射到它的地方，结果叶片飞速地旋转，而旋转方向仍是左旋！见下面附上的视频

阳光下的光能风车.MP4

以上实验表明光压对黑色表面起明显推动作用！

那些持有与维基百科相同观点的专家们, 该彻底修改你们的荒谬理论了！

太阳帆表面必须使用黑色涂层而不是理想的镜面！

致谢：写此博文之前，我曾将本文的基本思想与我的研究生院同届同学王良国进行了有益的讨论。他建议我买个太阳能风车做个实验。按照他的建议，我买了本文提到的那个太阳能风车，通过实验验证了我的猜测。在此向王良国表示我的感谢。