Question

（2007?天津模擬）發(fā)光功率為P的點光源放在折射率為n的介質(zhì)中，點光源向各個方向均發(fā)出波長為λ的單色光，在距點光源為l遠處，垂直光的傳播方向有一孔屏，小孔的面積為S，求ts內(nèi)通過小孔的光子數(shù)．（設真空中光速為c，普朗克恒量為h）

Answer 1

分析：根據(jù)v=

c

n

求出光在水中的速度，從而根據(jù)E=h

v

λ

求出光子的能量，求出單位面積的能量，從而得出面積為S的光子數(shù)．

解答：解：發(fā)光功率為P的點光源放在折射率為n的介質(zhì)中，ts內(nèi)產(chǎn)生的能量E_總=Pt
一個光子的能量E=h

c

λn

單位面積的能量Eo=

pt

4πl2

N=

ptsλn

4πchl2

答：ts內(nèi)通過小孔的光子數(shù)是N=

ptsλn

4πchl2

．

點評：解決本題的關鍵掌握光子能量與速度、波長的關系，以及知道光在真空中的速度與在介質(zhì)中速度的關系．