Ta sama moc nie oznacza tej samej liczby fotonów
Dwie monochromatyczne wiązki mają tę samą moc. Częstotliwość drugiej jest dwa razy większa. Porównaj energie fotonów i liczby fotonów emitowanych w sekundzie.
Dalsze części: b) W pierwszej wiązce w każdej sekundzie emitowanych jest 100 umownych fotonów. Ile emituje druga? c) Co stałoby się z mocą drugiej wiązki, gdyby liczba fotonów na sekundę też wynosiła 100?
Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanie
W tym zadaniu
Wskazówka
Moc to liczba fotonów w sekundzie razy energia jednego. Zachowaj stałą tę wielkość, którą wskazuje dana część pytania.
Rozwiązanie
Energia pojedynczego fotonu
E=hf. Dla f₂=2 f₁ energia E₂=2 E₁. Nie trzeba znać liczbowej wartości h, żeby obliczyć stosunek.
Stała moc całej wiązki
P=ṄE. Jeżeli P₂=P₁, a jeden foton niesie dwa razy więcej energii, liczba na sekundę musi być dwa razy mniejsza. Odpowiedź: druga wiązka ma fotony o dwukrotnie większej energii i dwukrotnie mniejszy strumień fotonów.
Przykład liczbowy i odwrócenie warunku
Przy 100 umownych fotonach na sekundę w pierwszej, druga emituje 50. Jeżeli zamiast stałej mocy narzucimy jej również 100 fotonów na sekundę, moc drugiej będzie dwukrotnie większa.
Nie możemy równocześnie podwoić energii fotonu, zachować jego liczbę i oczekiwać niezmienionej mocy. „Jaśniejsza”, „większa moc” i „wyższa energia fotonu” nie są zamiennymi pojęciami; postrzegana jasność zależy dodatkowo od zakresu widma i obserwatora.
Powiązana teoria
Widmo elektromagnetyczne i światło lasera
Dalsza lektura
Najpierw spróbuj samodzielnie. Zapisz dane, wybierz prawa fizyczne i sprawdź jednostki. Przejdź do zadań ze sprawdzaniem odpowiedzi »
← Wróć do działu: Zadania Do góry ↑
Komentarze (0)
Nie ma jeszcze opublikowanych komentarzy. Rozpocznij rozmowę o tym materiale.
RSS komentarzy · Powiadomienia e-mail
Dodaj komentarz
Możesz komentować jako gość lub zalogować się, aby użyć danych konta. Utwórz konto