레이저로부터 광자 방출 비율을 계산하는 법

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• 지침

전자기파의 번들은 초당 수십억 개의 광자를 운반 할 수 있습니다. 이 광자 수는 빔에 의해 운반되는 다양한 개별 에너지 패킷을 나타냅니다. 광자 방출 속도는 에너지 방출 속도에 정비례하므로 빔을 방출하는 레이저의 출력을 알고있는 빔의 광자 수를 계산할 수 있습니다. 빔의 주파수 인 또 다른 요소가 힘을 결정합니다. 이 주파수는 빔을 형성하는 파도의 속도와 길이를 사용하여 계산할 수 있습니다.

지침

고광도 레이저는 많은 광자를 운반합니다. (Jupiterimages / Photos.com / 게티 이미지)

1. 초당 3 x 10 ^ 8 미터의 빛의 속도에 광선의 주파수에 대한 광자의 에너지의 비율 인 6.63 x 10 ^ -34를 곱하면 : (3 x 10 ^ 8) x (6.63 x 10 -34) = 1, = 989 x 10 -25이다.

2. 이 응답을 빔의 파장으로 나눕니다. 예를 들어, 파장이 700 x 10 ^ -9 미터 인 빔을 가정 해보십시오. 부서는 (1,989 x 10 ^ -25) / (700 x 10 ^ -9) = 2,841 x 10 ^ -19가됩니다.

3. 그 반응으로 빔의 파워를 초당 와트 또는 줄 단위로 나눕니다. 예를 들어 레이저가 160W에서 작동하는 경우 : 160 / (2,841 x 10 ^ -19) = 5.6318 x 10 ^ 20입니다. 이것은 빔이 1 초마다 방출하는 광자의 수입니다.

4. 이 방출 비율에 레이저가 작동하는 특정 시간을 곱하십시오. 15 초 동안, 예를 들어 (5.6318 x 10 ^ 20) x 15 = 8.45 x 10 ^ 21 광자가 레이저에 의해 방출되었습니다.