Question

Давление монохроматического света (λ = 600 нм) на черную поверхность, расположенную перпендикулярно падающим лучам, равно 0,1 мкПа. Определить число N фотонов, падающих за время t=1c на поверхность площадью S=2 см²

Answer 1

Дано: λ = 600 нм = 6*10^(-7) м, F = 0,1 мкПа = 0,1*10^(-6) Па, t = 1 c, S = 2 см² = 2*10^(-4) м².

Найти: N

Решение:
1. Найдем энергию одного фотона:
E = h*c/λ, где h - постоянная Планка, c - скорость света
E = 6,63*10^(-34) * 3*10^8 / 6*10^(-7) = 3,15*10^(-19) Дж

2. Найдем мощность светового потока, падающего на поверхность:
P = F*S/t = 0,1*10^(-6) * 2*10^(-4) / 1 = 2*10^(-10) Вт

3. Найдем число фотонов, падающих на поверхность за время t:
N = P/E = 2*10^(-10) / 3,15*10^(-19) ≈ 6,34*10^8

Ответ: N ≈ 6,34*10^8.