Bài VI.13 trang 104 SBT Vật Lí 12


Giải bài VI.13 trang 104 sách bài tập vật lí 12. Một chất phát quang được kích thích bằng ánh sáng có bước sóng

Đề bài

Một chất phát quang được kích thích bằng ánh sáng có bước sóng \(0,2\mu m\) thì phát ra ánh sáng có bước sóng \(0,5\mu m.\) Giả sử công suất của chùm sáng phát quang bằng \(40\% \) công suất của chùm sáng kích thích. Tính xem cần có bao nhiêu phôtôn ánh sáng kích thích để tạo ra được một phôtôn ánh sáng phát quang?

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Sử dụng công thức tính số photon phát ra trong một đơn vị thời gian \(n = \dfrac{P}{\varepsilon }\)

Sử dụng công thức tính năng lượng photon \(\varepsilon  = \dfrac{{hc}}{\lambda }\)

Lời giải chi tiết

Số photon ánh sáng kích thích đi đến chất phát quang trong một giây: \({n_{kt}} = \dfrac{{{P_{kt}}}}{{{\varepsilon _{kt}}}} = \dfrac{{{P_{kt}}}}{{\dfrac{{hc}}{{{\lambda _{kt}}}}}} = \dfrac{{{P_{kt}}{\lambda _{kt}}}}{{hc}}\)

Số photon ánh sáng phát quang phát ra trong một giây: \({n_{pq}} = \dfrac{{{P_{pq}}}}{{{\varepsilon _{pq}}}} = \dfrac{{0,4{P_{kt}}}}{{\dfrac{{hc}}{{{\lambda _{pq}}}}}} = \dfrac{{0,4{P_{kt}}{\lambda _{pq}}}}{{hc}}\)

Số photon ánh sáng kích thích ứng với một photon phát quang là

\(n = \dfrac{{{n_{kt}}}}{{{n_{pq}}}} = \dfrac{{\dfrac{{{P_{kt}}{\lambda _{kt}}}}{{hc}}}}{{\dfrac{{0,4{P_{kt}}{\lambda _{pq}}}}{{hc}}}} \\= \dfrac{{{\lambda _{kt}}}}{{0,4{\lambda _{pq}}}} = \dfrac{{0,2}}{{0,4.0,5}} = 1\)

Như vậy cứ mỗi phôtôn ánh sánh kích thích thì cho một phôtôn ánh sáng phát quang.

Loigiaihay.com


Bình chọn:
4.9 trên 7 phiếu

>> Luyện thi tốt nghiệp THPT và Đại học năm 2021, mọi lúc, mọi nơi tất cả các môn cùng các thầy cô giỏi nổi tiếng, dạy hay dễ hiểu trên Tuyensinh247.com. Đã có đầy đủ các khóa học từ nền tảng tới luyện thi chuyên sâu.


Gửi bài