فیلم فیزیک 3 (رشته ریاضی) - انرژی فوتون | استاد اعلایی

چه تعداد از جملات زیر صحیح است؟ الف) پرتوی x با پرتو فرابنفش دارای طول موج‌های مشترک می‌باشد. ب) طول موج امواج رادیویی از میکرو موج‌ها کوتاه‌تر است. ج) تغییر محیط انتشار، سبب تغییر تندی و رنگ پرتو می‌شود. د) راستای انتشار امواج الکترومغناطیس بر راستای نوسان میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی موج عمود است.

سه فوتون A، B و C با بسامدهای ${f_A} = 5 \times {10^{14}}Hz$ و ${f_B} = {10^{15}}Hz$ و ${f_C}$ مفروض‌اند. اگر مجموع انرژی فوتون‌های A و B برابر انرژی فوتون C باشد، طول موج فوتون C چند نانومتر است؟ \[(h = 4 \times {10^{ - 15}}eV.s\,\,,\,\,c = 3 \times {10^8}\frac{m}{s})\]

 طول موج پرتوی $A$، $۲۰۰$ نانومتر با طول موج پرتوی $B $ اختلاف دارد. اگر انرژی فوتون $A$ یک الکترون ولت بیشتر از انرژی فوتون $B $باشد ، انرژی هر فوتون $B $ چند برابر انرژی هر فوتون $A$ می‌باشد؟   ( $hc=۱۲۰۰~eV.nm$)

 یک لامپ بخار جیوه مجموعه‌ای از طول موج‌های نور مرئی را با توان تابشی یکسان گسیل می‌دهد . اگر $۱$ درصد شدت تابش لامپ مربوط به طول موج $۴۴۰nm$ و $۲$ درصد شدت تابش مربوط به طول موج $۶۶۰nm$ باشد، در یک زمان معین تعداد فوتون‌های گذرنده از مردمک چشم ناظری که به این لامپ نگاه می‌کند برای طول موج اول چند برابر دومی می‌باشد؟

 نوری با طول موج $۶۴۰nm$ از منبعی با توان $۵۰W$ گسیل شده است به سطح فلزی می‌تابد و باعث گسیل فوتوالکترون از آن می‌شود. اگر با ثابت ماندن طول موج توان منبع $۲۰$ درصد کاهش یابد تعداد فوتوالکترون‌هایی که در هر دقیقه از سطح فلز گسیل می‌شوند، چه تعداد تغییر می‌کند؟ (تمام فوتون‌های گسیل شده از منبع به فلز می‌تابد و هر فوتون با یک الکترون برخورد می‌کند.)

($e=۱.۶\times {{۱۰}^{-۱۹}}C~,~c=۳\times {{۱۰}^{۸}}{}^{m}/{}_{s}~,~h=۴\times {{۱۰}^{-۱۵}}eV.s$)