Тепловое излучение. Фотоны. Квантовая и ядерная физика. Косарева Е.А - 11 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СамГТУ | Самара

Составители: 

Рубрика: 

10
2.2. Примеры решения задач
Пример 1. Определить энергию фотонов красного (
к
= 0,76 мкм) света.
Дано:
Решение:
к
=0,76 мкм =
= 0,7610
-6
м
Энергию фотонов определим по формуле
ф
= h
,
ф
- ?
где h – постоянная Планка, - частота света, равная =с/.
Из этих двух формул получим
ф
=
hc
.
Ответ: = 2,610
-19
Дж.
Пример 2. Найти массу фотона, импульс которого равен импульсу молекулы
водорода при температуре t = 20С. Скорость молекулы равна среднеквадратиче-
ской скорости.
Дано:
Решение:
р
ф
= р
н
t =20С, Т =293 К
Масса фотона определяется выражением
𝑚
ф
=
𝑝
ф
𝑐
.
По условию задачи,
m
ф
- ?
р
ф
= р
н
,
где р
н
– импульс молекулы водорода, равный
р
н
= m
н
v
кв
.
Здесь m
н
– масса, v
кв
–среднеквадратичная скорость молекулы водорода. Мас-
су молекулы можно представить как отношение молярной массы
н
водорода к чис-
лу молекул, содержащихся в одном моле вещества:
A
н
н
N
m
.
Среднеквадратичную скорость молекулы идеального газа можно определить по
формуле
н
m
kT3
кв
v
.
Таким образом,
A
н
н
н
нн
ф
N
tk
с
kTm
сm
kT
с
m
с
р
m
)273(3
1
3
13
.
Проверка размерности: [m] =
=
2
2
с
кгмкг
м
с
= кг.
Ответ: m
ф
= 2,110
-23
кг.
Пример 3. Источник монохроматического излучения с длиной волны имеет
мощность Р. Определить число фотонов N, испускаемых источником ежесекундно.

Страницы