Лазер за секунду излучает 1.30*10^18 фотонов с длиной волны 514.5 нм. а) Какова мощность лазера? б) Какова частота фотонов?

Физика 10 класс Свет и его свойства лазер мощность лазера частота фотонов длина волны фотон физика квантовая физика электромагнитное излучение энергия фотонов формула мощности Новый

Давайте разберем задачу по частям.

а) Какова мощность лазера?

Для нахождения мощности лазера, нам нужно использовать формулу:

P = E/t

где P - мощность, E - энергия, t - время.

Сначала найдем энергию одного фотона. Энергия фотона рассчитывается по формуле:

E = h * f

где h - постоянная Планка (примерно 6.63 * 10^-34 Дж·с), а f - частота фотона. Частоту можно найти через длину волны (λ) с помощью формулы:

f = c / λ

где c - скорость света (примерно 3 * 10^8 м/с), а λ - длина волны в метрах. Длина волны у нас 514.5 нм, что равно 514.5 * 10^-9 м.

1. Сначала найдем частоту:
2. f = c / λ = 3 * 10^8 м/с / (514.5 * 10^-9 м) = 5.83 * 10^14 Гц.

Теперь мы можем найти энергию одного фотона:

1. E = h * f = 6.63 * 10^-34 Дж·с * 5.83 * 10^14 Гц = 3.86 * 10^-19 Дж.

Теперь, зная, что лазер излучает 1.30 * 10^18 фотонов в секунду, можем найти общую энергию, излучаемую лазером за 1 секунду:

1. E_total = E * N = 3.86 * 10^-19 Дж * 1.30 * 10^18 = 5.018 * 10^-1 Дж.

Теперь подставим в формулу для мощности:

1. P = E_total / t = 5.018 * 10^-1 Дж / 1 с = 5.018 * 10^-1 Вт.

Таким образом, мощность лазера составляет примерно 0.502 Вт.

б) Какова частота фотонов?

Мы уже нашли частоту фотонов в процессе решения предыдущей части:

Частота фотонов равна 5.83 * 10^14 Гц.

Таким образом, ответ на вопрос:

• а) Мощность лазера: 0.502 Вт.
• б) Частота фотонов: 5.83 * 10^14 Гц.