Яка потужність випромінювання лазера, якщо його довжина хвилі становить 600нм

Question

Физика: Яка потужність випромінювання лазера, якщо його довжина хвилі становить 600нм, а він випромінює 10 в 20 степені фотонів за хвилину?

Pugayuschiy_Pirat · Accepted Answer

Чтобы решить эту задачу, нам понадобится знание формулы, связывающей поток энергии электромагнитного излучения с частотой или длиной волны и количеством фотонов:

P = \frac{E}{t} = N \cdot h f

где

P

- поток энергии излучения (или мощность),

E

- энергия излучения,

t

- время,

N

- количество фотонов,

h

- постоянная Планка,

f

- частота излучения.

В данной задаче дана длина волны

λ = 600

нм (в нанометрах) и количество фотонов

N = 10^{20}

фотонов в минуту.

Для решения задачи, сначала нам необходимо найти частоту излучения. Для этого используем формулу:

c = λ f

где

c

- скорость света.

Скорость света в вакууме равна

c = 3 \cdot 10^{8}

м/с. Переведём длину волны из нанометров в метры:

λ = 600 \cdot 10^{- 9}

м

Теперь можно найти частоту:

f = \frac{c}{λ}

Подставляя значения, получаем:

f = \frac{3 \cdot 10^{8}}{600 \cdot 10^{- 9}}

Гц

Сокращаем:

f = 5 \cdot 10^{14}

Гц

Теперь, когда у нас есть частота излучения, мы можем рассчитать мощность лазера, используя формулу:

P = N \cdot h f

Подставляем значения:

P = 10^{20} \cdot 6, 626 \cdot 10^{- 34} \cdot 5 \cdot 10^{14}

Вт

Умножаем числа в экспоненциальной форме:

P = 3, 313 \cdot 10^{- 4}

Вт

Таким образом, мощность випромінювання лазера составляет 0,0003313 Вт.

Яка потужність випромінювання лазера, якщо його довжина хвилі становить 600нм, а він випромінює 10 в 20 степені фотонів

Pugayuschiy_Pirat

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!