บทที่ 19 · ฟิสิกส์อะตอมและควอนตัมฟิสิกส์
Problem 19.3
หัวข้อ: การแผ่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของวัตถุดำ (Blackbody Radiation)
แสงความยาวคลื่น 500 nm ความเข้ม 990 W/m² ตกกระทบพื้นที่สี่เหลี่ยมจัตุรัส ยาวด้านละ 1.00 m ในช่วงเวลา 1.00 s จะมีจำนวนโฟตอนตกกระทบพื้นที่ดัง กล่าวจำนวนเท่าใด?
คำตอบ
\(n =\frac{I\ell ^{2}t\lambda}{hc}= 2.49\times 10^{21} Photons \;\blacksquare\)
\(n =\frac{I\ell ^{2}t\lambda}{hc}= 2.49\times 10^{21} Photons \;\blacksquare\)
ดูวิธีทำ
กำหนดให้ \(λ = 500\times 10^{-9} m, I = 990 W/m^{2}, \ell = 1.00 m,\)
\(t = 1.00 s, h \approx 6.626\times 10^{-34} J·s\) และ \(c \approx 3\times 10^{8} m/s\)
จาก \(I = \frac{\wp}{A}\)
\(I =\frac{E}{\ell ^{2}t};\wp =\frac{E}{t}\) และ\(A=\ell ^{2}\)
\(I =\frac{nhf}{\ell ^{2}t}; E = nhf\)
\(I =\frac{nhc}{\ell ^{2}t\lambda}; c = f\lambda\)
\(n =\frac{I\ell ^{2}t\lambda}{hc}= 2.49\times 10^{21} Photons \;\blacksquare\)