Question

18．一束激光的功率为0.1W，其频率与氢原子的电子由第三轨道跃迁到第二轨道时发出光的频率相等，则此激光束每米内的光子数是多少？

Answer 1

分析 每个光子的能量为：-1.51eV-（-3.40）eV=1.89eV，由能量与每个光子的能量之比求出光子数．

解答 解：氢原子的电子由第三轨道跃迁到第二轨道时发出光的频率相等，则每一个光子的能量为：E₀=-1.51eV-（-3.40）eV=1.89eV
在1m内的激光光子的数量：$n=\frac{E}{{E}_{0}}×\frac{1}{C}=\frac{0.1}{1.89×1.6×1{0}^{-19}}×\frac{1}{3×1{0}^{8}}$=1.10×10⁹个
答：此激光束每米内的光子数是1.10×10⁹个．

点评 本题考查对光子能量的掌握程度．光子能量公式有两种形式E₀=hγ=h $\frac{c}{λ}$．
氢原子的电子由第三轨道的能级是-1.51eV，第二轨道的能级是-3.40eV．