La force mécanique exercée par la lumière sur les surfaces qu'elle frappe, utilisée ici pour synchroniser les vibrations.La pression de radiation est la force mécanique exercée par la lumière ou toute autre radiation électromagnétique sur une surface qu'elle frappe. Bien que la lumière n'ait pas de masse, elle transporte une impulsion, et lorsque les photons sont absorbés ou réfléchis, ils transfèrent cette impulsion à l'objet. Cette pression est infime dans la vie quotidienne—la lumière du soleil exerce environ 9 micronewtons par mètre carré—mais elle devient significative en physique de précision et en technologie spatiale.
Le concept a été proposé pour la première fois par Johannes Kepler en 1619 pour expliquer pourquoi les queues des comètes pointent loin du Soleil, et a été ensuite dérivé de la théorie électromagnétique de Maxwell au XIXe siècle.
Lorsqu'un photon frappe une surface, son impulsion est transférée. Si la surface est réfléchissante, le photon rebondit, transférant deux fois plus d'impulsion que lors d'une absorption. L'effet cumulatif de nombreux photons produit une force constante. En optomécanique, cette force peut être utilisée pour refroidir ou synchroniser les vibrations de minuscules résonateurs mécaniques, couplant ainsi efficacement la lumière et le mouvement.
La pression de radiation est utilisée pour manipuler des objets microscopiques dans les pinces optiques, pour stabiliser l'orientation des engins spatiaux grâce aux voiles solaires, et pour refroidir des résonateurs mécaniques dans les expériences de physique quantique.
Une voile solaire de la taille d'un terrain de football subirait environ 0,01 newton de force de la part de la lumière du soleil—suffisamment pour accélérer lentement un vaisseau spatial sur des mois.
