Преобразование распределении мощности света в распределение числа фотонов

Преобразование распределения мощности мкВатт/(см2 • нм) в распределение числа фотонов мкМ/(см2 • нм)

Энергия фотона Е(Х) = Ivc/X е,

где: h = постоянная Планка 6,63 • И) 34, с = скорость света 2,998 ? • 10 8 м/с, X = длина волны в метрах

Пример, энергия фотона при 250 нм и 1 000 нм:

1 эВ = 1,60207 • 10 19 Дж, так что энергия фотона, выраженная в эВ/фотон, становится:

Предположим, что мы измеряем 20 мкВт/см2 при гой же длине волны:

Зная энергию фотона при 250 нм и 1 000 нм на основе уравнений (3) и (4), из (5) мы можем рассчитать число фотонов (N), соответствующее 20 мкВт/см2 при 250 нм и при 1000 нм как: для 250 нм: N250= 1,248 • 1018/ 4,9592 = 2,517 • 101 фотонов • с ? м2; для 1 000 нм: Niooo= 1,248 • 1018/ 1,2398= 1,007 ? 1018 фотонов ? с • м2;

  • 1 моль = 6,02308 • 1023 (число Авогадро);
  • 1 мкмоль = 6,02308 • 1017.

Таким образом, число фотонов, выраженное в мкмоль • с • м2, которое соответствует 20 мкВт ? см2 при длине волны 250 нм и тем же 20 мкВт ? см' при 1 000 нм становится

для 250 нм: 2,517 • 10|7/6,02308 • 101 = 0,418 мкмоль • с • м2; для 1 000 нм: 1,007 ? 101S / 6,02308 • 101 = 1,672 мкмоль • с ? м2.

Задание 1. Мощность светового потока составляет 40 мкВт ? см" для длины волны 440 и 550 нм. Рассчитать количество квантов для кажного источника света.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >