Ποια είναι η ηλεκτρική ενέργεια που απαιτείται για την παραγωγή 1 φωτονίων, κόκκινων φωτονίων και μπλε φωτονίων;

Ποια είναι η ηλεκτρική ενέργεια που απαιτείται για την παραγωγή 1 φωτονίων, κόκκινων φωτονίων και μπλε φωτονίων;
Anonim

Απάντηση:

Ελπίζω ότι δεν είναι πολύ συγκεχυμένη …

Εξήγηση:

Για παράδειγμα, εξετάστε το φάσμα:

Μπορούμε να αλλάξουμε το μήκος κύματος # lambda # σε συχνότητα #φά# χρησιμοποιώντας την ταχύτητα του φωτός σε κενό #ντο#:

# c = lambdaf #

Έτσι:

Μπλε φως (περίπου) # f_B = (3xx10 ^ 8) / (400xx10 ^ -9) = 7.5xx10 ^ 14Hz #

έτσι μπορούμε να βρούμε την ενέργεια που απαιτείται για να πάρουμε ένα μπλε φωτόνιο όπως:

# E = hf = 6,63xx10 ^ -34 * 7,5xx10 ^ 14 = 4,97xx10 ^ -19 ~~ 5xx10 ^ -19J #

Τώρα αν έχετε μια γεννήτρια φωτός (υποθετική), μπορείτε να τροφοδοτήσετε ένα coulomb που μεταφέρει αυτήν την ενέργεια και θα παράγει ένα μπλε φωτόνιο. Όσον αφορά το ρεύμα, μπορείτε να παράγετε 1 μπλε φωτόνιο κάθε δευτερόλεπτο, αν στέλνετε ένα από αυτά τα coulombs φόρτισης κάθε δευτερόλεπτο (που αντιπροσωπεύει ρεύμα 1 Ampere).

Συνοψίζοντας λοιπόν:

Η πραγματική διαδικασία παραγωγής μπλε φωτονίων θα μπορούσε να απλουστευθεί ως εξής:

Μέσα στο άτομο του νήματος, το ηλεκτρόνιο που "απέκτησε" ενέργεια από το ρεύμα και πήδηξε σε υψηλότερο τροχιακό χαλαρώνει πίσω εκπέμποντας την πλεονάζουσα ενέργεια με τη μορφή φωτονίου φωτός.