Сколько фотонов выделяет лазер за 30 минут, если его мощность излучения составляет 2 милливатта и длина волны излучения

Радужный_Лист

70

Задача, которую вы предложили, связана с физикой и требует внимания к деталям. Давайте решим ее пошагово.

Первым делом, для решения задачи нам потребуется знание о том, как мощность излучения и длина волны связаны с количеством фотонов. В этом нам поможет формула, называемая формулой Планка, которая гласит:

$$E=hf$$

где $E$ - энергия фотона, $h$ - постоянная Планка и $f$ - частота фотона. Мы приводим эту формулу для того, чтобы показать, как энергия фотона связана с его частотой.

Далее, нам нужно знать связь между энергией фотона и мощностью излучения. Это связано с количеством фотонов, которые излучает источник света за определенное время. Здесь нам поможет формула:

$$P=\frac{nE}{t}$$

где $P$ - мощность излучения, $n$ - количество фотонов, $E$ - энергия фотона и $t$ - время.

Теперь мы можем перейти к решению задачи. Дано, что мощность излучения лазера составляет 2 милливатта. Это означает, что на протяжении каждой секунды лазер излучает энергию, равную 2 милливатт.

Мы знаем, что 1 милливатт равна ${10}^{-3}$ ватт. Поэтому, чтобы получить мощность излучения в ваттах, мы должны перевести милливатты в ватты следующим образом:

$$P=2\times {10}^{-3}\text{Вт}$$

Теперь давайте определимся с временем. Задано, что лазер излучает в течение 30 минут. Мы должны перевести это время в секунды, поскольку формула, которую мы будем использовать, работает с секундами. Одна минута составляет 60 секунд, поэтому 30 минут составляют:

$$t=30\times 60\text{с}$$

Теперь мы готовы приступить к решению задачи. Давайте используем формулу:

$$P=\frac{nE}{t}$$

Подставим известные значения:

$$2\times {10}^{-3}=\frac{n\times E}{30\times 60}$$

Теперь нам нужно найти количественное значение энергии фотона ($E$) и постоянную Планка ($h$). Длина волны излучения не дана, поэтому мы не можем точно определить энергию фотона и постоянную Планка. Некоторые уровни задач в физике требуют таких данных.