16

Решение: Длина волны лазерного излучения

ЕГЭ · Физика · Задание 16 · Квантовая и ядерная физика
ПовышеннаяФИПИC0A74EКороткий ответ≈ 3 минутыРазбор в 3 шагаОтвет сверен с ключом
Условие

Лазер излучает в импульсе $10^{19}$ световых квантов. Средняя мощность импульса лазера $1100\ \text{Вт}$ при длительности вспышки $3 \cdot 10^{-3}\ \text{с}$. Определите длину волны излучения лазера. Ответ выразите в микрометрах.

Открыть задачу и решить самому
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкам

Решение по шагам

3 шага
1

Энергия импульса лазера равна произведению мощности на длительность вспышки.

$$E_{\text{имп}} = Pt = 1100 \cdot 3 \cdot 10^{-3} = 3{,}3\ \text{Дж}$$
2

Энергия одного фотона равна энергии импульса, делённой на число фотонов.

$$E_{\text{ф}} = \frac{E_{\text{имп}}}{N} = \frac{3{,}3}{10^{19}} = 3{,}3 \cdot 10^{-19}\ \text{Дж}$$

Свяжем энергию фотона с длиной волны и вычислим её.

$$\lambda = \frac{hc}{E_{\text{ф}}} = \frac{6{,}6 \cdot 10^{-34} \cdot 3 \cdot 10^8}{3{,}3 \cdot 10^{-19}} = 6 \cdot 10^{-7}\ \text{м} = 0{,}6\ \text{мкм}$$
Ответ
0,6
0,6
так ответ выглядит в бланке

Где здесь ошибаются

Используют мощность вместо энергии импульса.

Забывают разделить энергию импульса на число фотонов.

Не переводят длину волны из метров в микрометры.

Закрепить приёмВ теме «Квантовая и ядерная физика» ещё 281 задача — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 16 ЕГЭ, физика

Разбор этой задачи разложен на 3 шага: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Ответ приведён рядом с выкладками, а не вместо них.

Задача из темы «Квантовая и ядерная физика»: в ней 282 задачи, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.