一功率为P的点光源,放在折射率为n的水中,光源均匀向周围辐射波长为 的光,则在水中以光源为球心、半径为R的球面上,面积为S的一小块球面上每秒通过的光子数是多少?

来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/11/25 19:49:40
一功率为P的点光源,放在折射率为n的水中,光源均匀向周围辐射波长为的光,则在水中以光源为球心、半径为R的球面上,面积为S的一小块球面上每秒通过的光子数是多少?一功率为P的点光源,放在折射率为n的水中,

一功率为P的点光源,放在折射率为n的水中,光源均匀向周围辐射波长为 的光,则在水中以光源为球心、半径为R的球面上,面积为S的一小块球面上每秒通过的光子数是多少?
一功率为P的点光源,放在折射率为n的水中,光源均匀向周围辐射波长为 的光,则在水中以光源为球心、半径为R的球面上,面积为S的一小块球面上每秒通过的光子数是多少?

一功率为P的点光源,放在折射率为n的水中,光源均匀向周围辐射波长为 的光,则在水中以光源为球心、半径为R的球面上,面积为S的一小块球面上每秒通过的光子数是多少?
1:功率为P的点光源在1秒中内发出的光的能量为P;
2:每个光子的能量E=hν;h为普朗克常数,ν为光子的频率;
3:在折射率为n的水中,光的传播速度为C/n,C为光在真空中的传播速度;
4:水中光速亦为λν;
5:综合3,4两项可得:ν=C/n∧;所以,在折射率为n的介质中,用波长描述的普朗克公式为E=hC/n∧;
6:点光源(在1秒钟内)向周围辐射的总的光子数N=n∧P/hC;
7:半径为R的球面面积为4πR^2^,
8:1秒钟内通过面积为S的一小块球面的光子数为n∧PS/hC4πR^2^,
9:最后对结果进行整理(略).
完毕!
2楼的方法和原理都是对的,但是对题面理解有误,请注意审题.多谢指教!

楼上方法有误,只要曲面包含光源在内,不论其形状、大小,光源发出的所有光子都会通过曲面,与表面积无关。
时间t内光源发出能量为Pt,每个光子的能量为hc/n∧,根据能量守恒,Pt=Nhc/n∧,正确答案是N=nPt∧/hc,其中∧是波长,t是时间,因为是1秒,也可以写为N=nP∧/hc....

全部展开

楼上方法有误,只要曲面包含光源在内,不论其形状、大小,光源发出的所有光子都会通过曲面,与表面积无关。
时间t内光源发出能量为Pt,每个光子的能量为hc/n∧,根据能量守恒,Pt=Nhc/n∧,正确答案是N=nPt∧/hc,其中∧是波长,t是时间,因为是1秒,也可以写为N=nP∧/hc.

收起

只要算出 球体与水面的相交面上 通过多少就可以了

一功率为P的点光源,放在折射率为n的水中,光源均匀向周围辐射波长为 的光,则在水中以光源为球心、半径为R的球面上,面积为S的一小块球面上每秒通过的光子数是多少? 一台功率为P的激光器,发光效率为η发出的激光在折射率为n的介质中一台功率为P的激光器,发光效率为η,发出的激光在折射率为n的介质中的波长为λ.若真空中的光速为c,普朗克常量为h,则该激 如图,在坐标原点处放一个点光源O,在距Y轴一定距离处放置一个与X轴垂直的平行玻璃板,其厚度为d,折射率为n,玻璃板周围媒质为空气(折射率为1),当在XOY平面内玻璃板右侧,与X轴夹角为i到i+ 某种液体折射率为n,在页面下h深处有一个点光源.在点光源正上方有一薄园板浮在液面上.当圆板的半径多大时,广源发出的光才不能照亮液面. 如图甲所示,折射率为n的玻璃柱长为L,紧贴玻璃柱的A端有一点光源,点光源发出一光脉冲信号如图乙所示,光脉冲持续时间为T,试求在玻璃柱的B端能接受到光信号的时间。 将平面镜放在桌面上,上面放厚为15mm的足够大的玻璃板,玻璃折射率为根号2,玻璃板正中间有一光源S计算玻璃板上形成的光斑面积 光在玻璃中的折射率为n,在水中的折射率为m,则光在玻璃中的传播速度与水中的传播速度的比值是多少? 某公园内有一水池,在水面下 “根号“7m 深处有一点光源.已知水的折射率为4/3,求点光源照亮的水面面积. 在水下1m深处有一点光源,求该点光源所能照亮的水面面积(水的折射率为4/3) 已知人眼瞳孔的直径为d已知人眼瞳孔的直径为d,一秒钟内进如瞳孔N个波长为x的光子时,就能引起视觉,若辐射功率为P的点光源,能发出波长为x的光,则此光源能被人眼看到的最大距离是多少? 物理光的传播计算题夜晚,公园里清澈平静水中深度为h处有一个发光的鱼(可视为点光源),在水面上形成一个圆形光斑,已知水的折射率为n,求这个圆光斑的半径r 一台功率为P的激光器,发光效率为η,发出的激光在折射率为n的介质中的波长为λ.若真空中的光速为c,普朗克常量为h,则该激光器在时间t内辐射的光子数为? 11.(12分)一台激光器发光功率为P,发出的激光在折射率为n的介质中波长为λ,若真空中光速为c,普朗克常量为h,则激光器在时间t内辐射的光子数为多少?若电脑记录下的激光由发射到返回的时间差 关于光的粒子性的公式一激光器发光功率为P,发出的激光在折射率为n的介质中波长为lamita,已知光在真空中的传播速度为c,普朗克常量为h,求波长,频率,该激光器在ts内幅射的能量子数. 一台激光器发光功率是P 发出的激光在折射率为N的介质中波长为 入 ,若真空中光速为C 普朗克常量h 则该激光器在t庙内辐射的光子数是 多少?我解到pt=hc/n入 水的折射率为n距水面深h出有一点光源岸上的人看到水面被光源照亮的圆形区域的直径是多少要过程 真空中波长为λ的单色光,在折射率n=1.5的介质中传播,若由S点传到P点时,相位变化为3π/4,则S、P间的几何路程为?光程为? 如图所示,在X轴的原点处放一点光源S,距点光源为a处放一不透光的边长为a的正方体,若在X轴的上方距X轴为2a放一平行于X轴,面向物块的长平面镜,则在正方体右侧X轴上由点光源S发出被平面镜反