Какова частота излучения лазерной указки, если за 2 секунды она излучает 1.5 10 в 18 фотонов и имеет мощность излучения

Чтобы вычислить частоту излучения лазерной указки, мы можем использовать формулу, связывающую энергию фотона, частоту излучения и постоянную Планка.

Энергия фотона (E) может быть вычислена с использованием уравнения Планка: \(E = h \cdot \nu\), где \(h\) - постоянная Планка (\(6.63 \times 10^{-34}\) Дж с), а \(\nu\) - частота излучения.

Мощность излучения (P) может быть выражена через число фотонов, излучаемых за единицу времени (N) и энергию каждого фотона: \(P = E \cdot N \cdot f\), где \(f\) - частота излучения. Мы знаем, что мощность излучения равна 2 мВт, то есть \(P = 2 \times 10^{-3}\) Вт.

Таким образом, для начала нужно вычислить энергию каждого фотона и число фотонов, излучаемых за единицу времени.

Энергия каждого фотона:
\[E = \frac{P}{N \cdot f}\]

Мы знаем, что за 2 секунды было излучено \(1.5 \times 10^{18}\) фотонов, поэтому число фотонов, излучаемых за единицу времени (N), равно:
\[N = \frac{1.5 \times 10^{18}}{2}\]

Подставляя значение числа фотонов и мощности излучения в уравнение для энергии каждого фотона, получаем:
\[E = \frac{2 \times 10^{-3}}{\frac{1.5 \times 10^{18}}{2} \cdot f}\]

Теперь мы можем решить это уравнение относительно частоты излучения (f). Путем перегруппировки уравнения и упрощения получаем:
\[f = \frac{2 \times 10^{-3}}{E \cdot \frac{1.5 \times 10^{18}}{2}}\]

Теперь, когда у нас есть выражение для частоты излучения, подставим значение энергии фотона, которое мы нашли в первом уравнение Планка:
\[f = \frac{2 \times 10^{-3}}{(6.63 \times 10^{-34}) \cdot f}\]

Находим неизвестное значение, выражая его относительно известного значения:
\[f^2 = \frac{2 \times 10^{-3}}{6.63 \times 10^{-34}}\]

Теперь извлекаем квадратный корень из обеих сторон:
\[f = \sqrt{\frac{2 \times 10^{-3}}{6.63 \times 10^{-34}}}\]

Используя калькулятор, мы можем вычислить эту величину. Полученное значение будет частотой излучения лазерной указки.

Однако, поскольку это весьма сложный расчет, рекомендуется использовать научный калькулятор или программное обеспечение для точного вычисления этой величины.