Jaká je elektřina potřebná k výrobě 1 fotonu, červeného fotonu a modrého fotonu?

Jaká je elektřina potřebná k výrobě 1 fotonu, červeného fotonu a modrého fotonu?
Anonim

Odpovědět:

Doufám, že není příliš matoucí …

Vysvětlení:

Jako příklad vezměte v úvahu spektrum:

Můžeme změnit vlnovou délku # lambda # frekvenci #F# s použitím rychlosti světla ve vakuu #C#:

# c = lambdaf #

tak:

Modré světlo (zhruba) # f_B = (3xx10 ^ 8) / (400xx10 ^ -9) = 7,5xx10 ^ 14Hz #

tak můžeme najít energii potřebnou k získání jednoho modrého fotonu jako:

# E = hf = 6.63xx10 ^ -34 * 7.5xx10 ^ 14 = 4.97xx10 ^ -19 ~ ~ 5xx10 ^ -19J #

Pokud máte generátor světla (hypotetický), můžete nakrmit jeden coulomb nesoucí tuto energii a bude produkovat jeden modrý foton. Pokud jde o proud, můžete každou sekundu vyrobit 1 modrý foton, pokud každou sekundu pošlete jednu z těchto nábojů (což představuje proud 1 ampér).

Shrnutí:

Skutečný proces výroby modrého fotonu by mohl být zjednodušen jako:

Uvnitř atomu vlákna, elektron, který "získal" energii z proudu a vyskočil na vyšší orbitál, uvolňuje zpět vydávání nadbytečné energie ve formě fotonu světla.