Дано:
- Длительность импульса t = 10 нс = 10 * 10^(-9) с.
- Средняя мощность Р = 50 МВт = 50 * 10^6 Вт.
- Длина волны лазерного излучения λ = 530 нм = 530 * 10^(-9) м.
Найти:
Количество фотонов, излучаемых твердотельным лазером в одном импульсе.
Решение:
1. Сначала находим энергию, которая выбрасывается за время импульса:
E = P * t
= (50 * 10^6 Вт) * (10 * 10^(-9) с)
= 0.5 Дж.
2. Энергия одного фотона определяется формулой:
Eфотон = h * c / λ,
где h = 6.626 * 10^(-34) Дж·с — постоянная Планка,
c = 3 * 10^8 м/с — скорость света.
3. Найдем энергию одного фотона (Eфотон):
Eфотон = (6.626 * 10^(-34) Дж·с * 3 * 10^8 м/с) / (530 * 10^(-9) м)
≈ 3.75 * 10^(-19) Дж.
4. Теперь находим количество фотонов N, излучаемых лазером в одном импульсе:
N = E / Eфотон
= (0.5 Дж) / (3.75 * 10^(-19) Дж)
≈ 1.33 * 10^(18).
Ответ:
Количество фотонов, излучаемых твердотельным лазером в одном импульсе, приблизительно равно 1.33 * 10^(18).