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

نوری تکفام با طول موج $240nm$ به سطحی از جنس تنگستن می‌تابد و توان چشمۀ نور 50 وات می‌باشد. در مدت یک دقیقه چند فوتون از این چشمه تابش می‌شود؟ $(h = 4 \times {10^{ - 15}}eV.\,s\,\,,\,\,c = 3 \times {10^8}\frac{m}{s}\,\,,\,\,e = {1_/}6 \times {10^{ - 19}}C)$

لامپی قرمزرنگ که دارای طول موج تکفام ${0_/}66\mu m$ بوده و دارای مشخصات $(110V\,,\,20W)$ است را با ولتاژ $55V$ روشن می‌کنیم. این لامپ در هر دقیقه چه تعداد فوتون گسیل می‌کند؟ ($h = {6_/}6 \times {10^{ - 34}}J.s$ و مقاومت لامپ ثابت فرض می‌شود.)

اگر فوتون نور تک‌رنگی از آب با ضریب شکست $\frac{4}{3}$ وارد شیشه با ضریب شکست $\frac{3}{2}$ شود،‌ انرژی هر فوتون چند برابر می‌شود؟

لامپ $A$ با توان ۲۰۰ وات و بازده‌ی ۶۰ درصد، نوری با طول موج ۴۰۰۰ آنگستروم و لامپ $B$ با توان ۱۵۰ وات و بازده ۲۰ درصد، نوری با طول موج ۶۰۰ نانومتر تابش می‌کنند. تعداد فوتون‌هایی که در هر دقیقه از لامپ $A$ گسیل می‌شود چند برابر تعداد فوتون‌هایی است که در هر ثانیه از لامپ $B$ گسیل می‌شود؟  

اختلاف طول موج فوتون‌های تابش شده از دو منبع تک بسامد $A$ و $B$ برابر با ۳۰ نانومتر است. اگر انرژی ۲۰۰ فوتون تابشی از منبع $A$ برابر با انرژی ۳۰۰ فوتون تابشی از منبع $B$ باشد، بسامد بزرگتر چند تراهرتز است؟ ($C=۳\times{۱۰}^۵\frac{Km}{s}$)