Một chất phát quang được kích thích bằng ánh sáng có bước sóng \(0,26\mu m\) thì phát ra ánh sáng có bước sóng \(0,52\mu m\) . Giả sử công suất của chùm sáng phát quang bằng 20% công suất của chùm sáng kích thích. Tỉ số giữa số photon ánh sáng phát quang và số photon ánh sáng kích thích trong cùng một khoảng thời gian là:
-
A.
$4/5$
-
B.
$1/10$
-
C.
$1/5$
-
D.
$2/5$
Áp dụng công thức tính công suất của chùm sáng:
\(P = {n_p}\varepsilon = {n_p}\dfrac{{hc}}{\lambda }\)
Gọi \({P_1},{\rm{ }}{P_2}\) lần lượt là công suất của chùm sáng có bước sóng \({\lambda _1} = 0,26\mu m\) và \({\lambda _2} = 0,52\mu m\)
\({n_1}\) là số photon ánh sáng kích thích phát ra trong 1s
\({n_2}\) là số photon ánh sáng phát quang phát ra trong 1s
Ta có:
Công suất của chùm sáng: \(P = {n_p}\varepsilon = {n_p}\dfrac{{hc}}{\lambda } \to \dfrac{{{P_1}}}{{{P_2}}} = \dfrac{{{n_1}{\lambda _2}}}{{{n_2}{\lambda _1}}}\)
Công suất của chùm sáng phát quang bằng \(20\% \) công suất của chùm sáng kích thích.
\( \Rightarrow {P_2} = 20\% {P_1} = 0,2{P_1}\)
Suy ra:
\(\begin{array}{l}\dfrac{{{P_1}}}{{{P_2}}} = \dfrac{1}{{0,2}} = 5 = \dfrac{{{n_1}{\lambda _2}}}{{{n_2}{\lambda _1}}}\\ \Rightarrow \dfrac{{{n_1}}}{{{n_2}}} = 5.\dfrac{{{\lambda _1}}}{{{\lambda _2}}} = 5.\dfrac{{0,26}}{{0,52}} = \dfrac{5}{2}\end{array}\)
Suy ra tỉ số giữa photon ánh sáng phát quang và số photon ánh sáng kích thích trong cùng một khoảng thời gian: \(\dfrac{{{n_2}}}{{{n_1}}} = \dfrac{2}{5}\)
Đáp án : D
Các bài tập cùng chuyên đề
Sự phát sáng của vật nào dưới đây là sự phát quang?
Sự phát quang xảy ra:
Hiện tượng quang - phát quang là:
Trong hiện tượng quang - phát quang, sự hấp thụ hoàn toàn một photon sẽ đưa đến:
Khi chiếu chùm tia tử ngoại vào một ống nghiệm đựng dung dịch fluorexêin thì thấy dung dịch phát ra ánh sáng màu lục. Đó là hiện tượng:
Ánh sáng lân quang là:
Ánh sáng huỳnh quang là:
Gọi \({\lambda _{kt}}\) là bước sóng của ánh sáng kích thích, \({\lambda _{hq}}\) là bước sóng của ánh sáng huỳnh quang. Đặc điểm của ánh sáng huỳnh quang là:
Chọn câu sai :
Hiện tượng nào sau đây không phải là hiện tượng quang - phát quang?
Nếu ánh sáng kích thích là ánh sáng màu lam thì ánh sáng huỳnh quang không thể là ánh sáng nào dưới đây ?
Một chất có khả năng phát quang ánh sáng màu đỏ và ánh sáng màu lục. Nếu dùng tia tử ngoại để kích thích sự phát quang của chất đó thì ánh sáng phát quang có thể có màu nào ?
Ánh sáng phát quang của một chất có tần số là \({6.10^{14}}Hz\) .Hỏi nếu chiếu vào chất đó ánh sáng kích thích có bước sóng nào dưới đây thì nó sẽ không thể phát quang ?
Trong một đèn huỳnh quang, ánh sáng kích thích có bước sóng \(0,36\mu m\) thì photon ánh sáng huỳnh quang có thể mang năng lượng là?
Sự phát sáng nào sau đây là hiện tượng quang - phát quang?
Chiếu một ánh sáng có bước sóng \(λ\) và năng lượng phôtôn là \(ɛ\) vào một chất huỳnh quang thì ánh sáng phát quang có bước sóng \(λ’\) và năng lượng phôtôn là \(ɛ’\). Biết
\(\dfrac{{\varepsilon '}}{\varepsilon } = 0,8\). Tỉ số \(\dfrac{{\lambda '}}{\lambda }\) bằng
Chiếu bức xạ đơn sắc có bước sóng 0,3µm vào một chất thì thấy có hiện tượng qunag phát quang. Cho biết công suất của chùm sáng phát quang chỉ bằng 0,3% công suất của chùm sáng kích thích và cứ 200 photon ánh sáng kích thích cho 1 photon ánh sáng phát quang. Bước sóng ánh sáng phát quang là :
Một chất có khả năng phát ra một phôtôn có bước sóng 0,5μm khi bị chiếu sáng bởi một bức xạ 0,4 μm. Cho h = 6,625.10-34Js, c = 3.108m/s, tìm năng lượng bị mất đi trong quá trình phát quang trên.
Người ta sản xuất ra các loại công tắc điện có đặc điểm sau đây: khi đèn trong phòng tắt đi ta thấy nút bấm của công tắc phát ra ánh sáng màu xanh. Sự phát quang này kéo dài hàng giờ, rất thuận tiện cho việc tìm chỗ bật đèn trong đêm. Đó là hiện tượng:
