Какова частота излучения лазерной указки, если она излучает 1,5 * 10 в 18 фотонов за 2 секунды и имеет мощность

Turandot

63

Чтобы вычислить частоту излучения лазерной указки, нам понадобится знать формулу связи между частотой, энергией фотона и планковской константой. Простая формула, которую мы можем использовать, имеет вид:

\[E = h \cdot \nu\]

где \(E\) - энергия фотона, \(h\) - планковская константа и \(\nu\) - частота излучения.

Также нам даны следующие данные:

Энергия фотона: \(E = 1,5 \cdot 10^{18}\) фотонов
Время излучения: \(t = 2\) секунды
Мощность излучения: \(P = 2\) мВт

Для начала нам нужно найти энергию фотона. Это можно сделать, разделив общую энергию излучения на количество фотонов:

\[E = \frac{{P \cdot t}}{{N}}\]

где \(P\) - мощность излучения, \(t\) - время излучения и \(N\) - количество фотонов.

Подставляя данные в формулу, получаем:

\[E = \frac{{2 \cdot 10^{-3} \, \text{Вт} \cdot 2 \, \text{с}}}{{1,5 \cdot 10^{18} \, \text{фотонов}}}\]

Рассчитав это выражение, мы получим энергию фотона.

Теперь, чтобы найти частоту излучения, мы можем использовать формулу связи между энергией и частотой, которую я упомянул ранее:

\[E = h \cdot \nu\]

где \(h\) - планковская константа и \(\nu\) - частота излучения.

Теперь мы можем подставить значение энергии фотона в эту формулу и решить ее относительно частоты:

\[\nu = \frac{E}{h}\]

или

\[\nu = \frac{{\frac{{P \cdot t}}{{N}}}}{h}\]

Подставляя значения из предыдущего вычисления, а также значение планковской константы \(h = 6,62607015 \times 10^{-34}\) Дж·с, мы можем найти частоту излучения.