Berapa listrik yang dibutuhkan untuk menghasilkan 1 foton, foton merah dan foton biru?

Berapa listrik yang dibutuhkan untuk menghasilkan 1 foton, foton merah dan foton biru?
Anonim

Menjawab:

Saya harap tidak terlalu membingungkan …

Penjelasan:

Sebagai contoh, pertimbangkan spektrum:

Kita bisa mengubah panjang gelombang # lambda # menjadi frekuensi # f # menggunakan kecepatan cahaya dalam ruang hampa # c #:

# c = lambdaf #

begitu:

Cahaya biru (kurang-lebih) # f_B = (3xx10 ^ 8) / (400xx10 ^ -9) = 7.5xx10 ^ 14Hz #

sehingga kita dapat menemukan energi yang dibutuhkan untuk mendapatkan satu foton biru sebagai:

# E = hf = 6.63xx10 ^ -34 * 7.5xx10 ^ 14 = 4.97xx10 ^ -19 ~~ 5xx10 ^ -19J #

Sekarang jika Anda memiliki generator cahaya (hipotesis), Anda dapat memberi makan satu coulomb yang membawa energi ini dan itu akan menghasilkan satu foton biru. Dalam hal arus, Anda dapat menghasilkan 1 foton biru setiap detik jika Anda mengirim salah satu dari coulomb muatan ini setiap detik (mewakili arus 1 Ampere).

Jadi meringkas:

Proses nyata menghasilkan foton biru dapat disederhanakan sebagai:

Di dalam atom filamen, elektron yang "memperoleh" energi dari arus dan melompat ke orbital yang lebih tinggi mengendur kembali memancarkan energi surplus dalam bentuk foton cahaya.