(2012•上海二模)激光在真空中传播速度为c,进入某种均匀介质时,传播速度变为真空中的[1/n],则激光在此均匀介质中

(2012•上海二模)激光在真空中传播速度为c,进入某种均匀介质时,传播速度变为真空中的[1/n],则激光在此均匀介质中的波长变为在真空中波长的
[1/n]
[1/n]
倍;某激光光源的发光功率为P,发射激光的波长为λ,该激光进入上述介质时由于反射,入射能量减少了10%,该激光在这种介质中形成的光束横截面积为S,则在垂直于光束传播方向的截面内,单位时间内通过单位面积的光子个数为
[0.9Pλ/Shc]
[0.9Pλ/Shc]
.(已知普朗克常量为h)
77油淋辣椒 1年前 已收到1个回答 举报

kiss118 春芽

共回答了16个问题采纳率:93.8% 举报

解题思路:根据光从真空射入介质,频率不变,则波长与波速成正比;
建立正确的物理模型,该光源向四周发射,则求出当在介质中形成横截面积为S的能量,从而根据单个光子的能量,进而确定光子个数.

光在介质中传播速度为v,则有:v=
c
n,由于光的频率不变,根据v=λf,所以波长与波速成正比,即均匀介质中的波长变为在真空中波长的[1/n];
光源能量为P,进入介质的能量表示为
P'=(1-10%)P=0.9P
设光子数为n,单光子能量为[hc/λ],因此单位时间入射到介质总能量为
n×S([hc/λ])=0.9P
因此单位时间进入介质光子数n=[0.9Pλ/Shc]
故答案为:[1/n],[0.9Pλ/Shc]

点评:
本题考点: 光子;波长、频率和波速的关系.

考点点评: 考查公式v=λf,掌握同一种在不同介质中,频率不变,波长与波速成正比.同时学会建立合理的物理模型,以便于简化解题.

1年前

3
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 17 q. 0.635 s. - webmaster@yulucn.com