Question

Ile fotonów wysyła w ciągu sekundy zielona dioda o mocy 2 W? Przyjmij długość fali dla światła zielonego równą 500nm.

Answer 1

Moc = Energia / Czas

2 W [Wat'y] to znaczy, że energia jaką niesie światło z diody jest równa 2 J (Dżul'e) na sekundę.

Wzór na energię pojedynczego kwantu promieniowania elektromagnetycznego (pojedynczego fotonu):

E=hν

h - stała Planck'a (6,626 069 57(29)·10–34J·s)

ν - częstotliwość fali

 

ν=

d - λ - długośc fali (u nas 500nm czyli m)

c - prędkość światła

 

Mamy w zasadzie wszystkie potrzebne wzroy. Teraz należy zadać sobie pytanie jak mając Moc diody policzymy ile wysyła ona fotonów na sekundę. Wystarczy że podzielimy Energię wiązki fotonów przez Energię pojedynczego fotonu.

Wrzucamy zatem wszystko do jednego wzoru

 

n- ilość fotonów

 

 

 

Rachunek jednostek:

wszystko się skróci, nie ma zatem jednostki - i dobrze bo naszym wynikiem ma być ilość fotonów