Яка кількість фотонів сприймає око на сітківці за секунду, щоб світло було сприйнятим, якщо його довжина хвилі

Станислав

13

Для решения этой задачи нам понадобятся следующие физические формулы и константы:

1. Скорость света в вакууме: \(c = 3 \times 10^8\) м/с.
2. Планковская постоянная: \(h = 6,626 \times 10^{-34}\) Дж*с.
3. Энергия фотона света связана с его длиной волны следующим соотношением: \(E = \frac{hc}{\lambda}\), где \(E\) - энергия фотона, \(h\) - планковская постоянная, \(c\) - скорость света в вакууме, а \(\lambda\) - длина волны света.

Теперь мы можем перейти к решению задачи.

Шаг 1: Вычислим энергию одного фотона света, используя формулу \(E = \frac{hc}{\lambda}\):

\[
E = \frac{(6,626 \times 10^{-34}\ \text{Дж}\cdot\text{с}) \times (3 \times 10^8\ \text{м/с})}{500 \times 10^{-9}\ \text{м}} = 3,975 \times 10^{-19}\ \text{Дж}
\]

Шаг 2: Теперь мы можем вычислить количество фотонов света, спринимаемых глазом на сетчатке за секунду. Для этого мы разделим общую энергию, попадающую на сетчатку в секунду (2,2 * 10^17 Дж/с), на энергию одного фотона (3,975 * 10^-19 Дж):

\[
\text{количество фотонов} = \frac{2,2 \times 10^{17}\ \text{Дж/с}}{3,975 \times 10^{-19}\ \text{Дж}} = 5,53 \times 10^{35} \text{ фотонов/с}
\]

Таким образом, количество фотонов света, спринимаемых глазом на сетчатке в секунду, составляет 5,53 * 10^35 фотонов/с.