Quantos fótons são produzidos em um pulso de laser de 0.338 J a 505 nm?

Responda:

$8.59 * 10^(17)$

Explicação:

Você pode começar descobrindo a energia de um único fóton de comprimento de onda $"505 nm" = 505 * 10^(-9)quad "m"$ .

Para fazer isso, use a equação

$E = h * c/(lamda)$

Aqui

$h$ is Planck's constant, equal to $6.626 * 10^(-34)color(white)(.)"J s"$

$c$ is the speed of light in a vacuum, usually given as $3 * 10^8color(white)(.)"m s"^(-1)$

$lamda$ is the wavelength of the photon, expressed in meters

Conecte seu valor para encontrar - observe que o comprimento de onda do fóton devo ser expresso em metros para que funcione aqui.

$E = 6.626 * 10^(-34)quad "J" color(red)(cancel(color(black)("s"))) * (3 * 10^8 color(red)(cancel(color(black)("m"))) color(red)(cancel(color(black)("s"^(-1)))))/(505 * 10^(-9)color(red)(cancel(color(black)("m"))))$

$E = 3.936 * 10^(-19) quad "J"$

Então, você sabe que um fóton desse comprimento de onda tem uma energia de $3.936 * 10^(-19) quad "J"$ e que o pulso do laser produz um total de $"0.338 J"$ de energia, então tudo o que você precisa fazer agora é descobrir quantos fótons são necessários para obter a produção de energia fornecida a você.

$0.338 color(red)(cancel(color(black)("J"))) * "1 photon"/(3.936 * 10^(-19) color(red)(cancel(color(black)("J")))) = color(darkgreen)(ul(color(black)(8.59 * 10^(17) quad "photons")))$

A resposta é arredondada para três sig figs.