Question

某广播电台发射功率为10kW，在空气中波长为187.5m的电磁波，试求：

(1)该电台每秒钟从天线发射多少个光子？

(2)若发射的光子四面八方视为均匀的，求在离天线2.5km处，直径为2m的环状天线每秒接收的光子个数．接收功率多大？

Answer 1

答案：
解析：

此题告诉同学们，凡是电磁波的传播或接受不是连续的，而是与可见光一样都是一份一份发送或接收的，而每一份光子的能量E＝hv；其次，解决本题还要注意能量守恒观点在电磁波知识中的应用． 　　(1)每个光子的能量 　　   E＝hv＝hc/λ 　　   ＝6.63×10－34×3×108/187.5J 　　   ＝1.06×10－27J． 则每秒钟电台发射上述波长的光子数 　　   N＝P·t/E＝104×1/1.06×10－27 　　    ＝1031(个/秒)． 　　(2)设环状天线每秒接收光子数为n个，以电台发射天线为球心，则半径为R的球面积S＝4πR2．而环状天线的面积＝πr2，所以， 　　    n＝×N＝4×1023个； 接收功率P收＝·P总＝4×10－4W． 　　解了此题之后，我们清楚地知道为什么离发射台越远，电磁波的信号就越弱的原因了．