问题
问答题
光具有波粒二象性,光子能量E=hν,其中频率ν表征波的特征,在爱因斯坦提出光子说之后,法国物理学家德布罗意提出了光子动量p与光波波长λ的关系是p=h/λ,若某激光管以Pw=60W的功率发射波长λ=6.63×10-7m的光,试根据上述理论计算:
(1)该管在1min内发射多少个光子?(普朗克常量h=6.63×10-34J-s)
(2)若光束全部被某黑体表面吸收,那么该黑体表面所受到光束对它的作用力为多大?
答案
(1)激光管在1min内发射光子的个数为
n=
=Pwt h c λ
=Pwtλ hc
=1.2×1022个.60×6.63×10-7×60 6.63×10-34×3×108
(2)在时间△t=1min内黑体获得总冲量为F?△t,由动量定理得,F?△t=np
即:F=
=np △t
=nh λ△t
=2×10-7N.1.20×1022×6.63×10-34 6.63×10-7×60
答:(1)该管在1min内发射1.2×1022个光子.
(2)若光束全部被某黑体表面吸收,那么该黑体表面所受到光束对它的作用力为2×10-7N.