Задачи › Энергия и импульс фотона, эффект Комптона

Фотоны от лазера

  1. Фотоны от лазера

    ЕГЭ 2014, 11 кл.
    2/10

    На площадку падает зелёный свет от лазера. Лазер заменяют на другой, который генерирует красный свет. Мощность излучения, падающего на площадку, в обоих случаях одна и та же. Как меняется в результате такой замены число фотонов, падающих на площадку в единицу времени? Укажите закономерности, которые Вы использовали при обосновании своего ответа.

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Ответ

    Число фотонов в единицу времени увеличивается.

    Решение

    1. Число фотонов, падающих на площадку в единицу времени, увеличивается.

    2. Энергия фотона \(E_\phi = h\nu = \dfrac{hc}{\lambda}\). Длина волны зелёного света меньше длины волны красного, поэтому частота зелёного света больше, и энергия фотона зелёного света больше энергии фотона красного света.

    3. Мощность излучения, падающего на площадку, \(P = \dfrac{\Delta N\cdot E_\phi}{\Delta t}\), где \(\Delta N\) — число фотонов, упавших на площадку за время \(\Delta t\). Отсюда число фотонов в единицу времени \(\dfrac{\Delta N}{\Delta t} = \dfrac{P}{E_\phi}\). Так как \(P\) одинакова, а \(E_\phi\) для красного света меньше, то \(\dfrac{\Delta N}{\Delta t}\) при замене лазера увеличивается.

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи