Kā aprēķināt gaismas avota izstaroto fotonu skaitu

Autors: Virginia Floyd
Radīšanas Datums: 5 Augusts 2021
Atjaunināšanas Datums: 18 Novembris 2024
Anonim
Light: number of photons problem
Video: Light: number of photons problem

Saturs

Gaismas avots katru sekundi atbrīvo noteiktu skaitu fotonu, izstarojot savu enerģiju "fiksētu pakešu" veidā. Enerģijas daudzums katrā fotonā ir atkarīgs no gaismas staru viļņa garuma, kur Plankas konstante nodibina attiecības starp abiem. Tāpēc ir iespējams aprēķināt gaismas avota fotonu emisijas ātrumu caur tā viļņa garumu. Enerģijas emisijas ātrums, vēl viens būtisks faktors, ir ekvivalents gaismas avota jaudai.

1. solis

Reiziniet gaismas ātrumu, kas ir vienāds ar 3 x 10 ^ 8 m / s, ar Plankas konstanti, kas ir vienāda ar aptuveni 6,63 x 10 ^ -34 js (džoule sekundē): (3 x 10 ^ 8 ) x (6,63 x 10 ^ -34) = 1,989 x 10 ^ -25.

2. solis

Rezultātu dala ar gaismas stara viļņa garumu. Piemēram, viļņa garumam 6 x 10 ^ -7 m, kas atbilst dzeltenai gaismai, mums ir: (1 989 x 10 ^ -25) / (6 x 10 ^ -7) = 3313 x 10 ^ -19.


3. solis

Sadaliet gaismas avota jaudu ar iepriekš minēto rezultātu. Sistēmai, kas darbojas ar 150 vatiem, mums ir: 150 / (3 315 x 10 ^ -19) = 4,52 x 10 ^ 20. Tas ir gaismas fotonu skaits, ko avots izstaro katru sekundi.