Оптикалық сәулеленулерді түрлендіру және алу

жүктеу 0,94 Mb.

бет	1/17
Дата	14.09.2023
өлшемі	0,94 Mb.
	#43387

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 17

treatise94855

Оптикалық сәулеленулерді түрлендіру және алу
Фотон- сәулеленудің элементарлы бөлшегі, энергиясы Дж

мұндағы h-Планк тұрақтысы, 6,624·10^-34Дж·с; ν-сәулелену жиілігі, с^-1; с-жарық жылдамдығы 3·10⁸м/с; λ-толқын ұзындығы, нм.
Фотон энергиясы (фотон сандарына) тең
Q_фот=N
Фотондар ағыны, с^-1

Фотон ағындарының өлшем бірлігі – фотон. 1 Эйнштейн =6,023·10²³ фотон.
Фотондық сәулелендіру, с^-1·м^-2,

Мұндағы N_e– cәулелік ағындағы фотондар саны; dA – cәулелендіретін аудан.
Фотондық жарықтандыру, фотондар саны, с^-1·м^-2,

мұндағы N- жарық ағынындағы фотондар саны
Фотондық экспозиция, м^-2

Фотондық сәулелену күші, с^-1·ср^-1,

Фотондық жарықырау (яркость), с^-1·ср^-1·м^-2,

Өзара алмасу заңдылығы – шығыс байланысы М_р фотохимиялық рекацияның сәулелену шарттарында:
M_p=aE_et
мұндағы а-реакцияның жылдамдығының тұрақтысы; E_e-сәулелену (сәулелендіретін беттің бірлік ауданындағы сәулелену қуаты), Вт/м²; t-сәулелену ұзақтылығы, с.

есепер

Қабылдағыштың бетіне жиілігі v=3,75·10¹⁴Гц сәулелену ағыны келіп түседі. Бұл сәулелену ағыны электромагнитті спектрдің қай облысына жататынына анықтаңыз.

Қабылдағыштың бетіне монохроматты сәулеленудің толқын ұзындығы λ=200 нм болатын секундына 10¹⁴ фотон келіп түседі. Осы бетке қанша уақытта энергиясы 1 Дж тең энергия берілетінін анықтаңыз.
Монохромотты көздің сәулелену толқын ұзындығы λ=496 нм, фотондар ағыны Φ_е= 10 Вт тең. Осы көз 1 мин ішінде сәулеленгендегі фотондар санын анықтаңыз.
Ультрафиолетті сәулеленудің максималды эритемді әсері 297 нм толқын ұзындықта өтеді. Осындай сәулеленудің квантының энергиясын анықтаңыз.

Гуторов

1.1 Мынадай толқын ұзындықтардағы фотон энергиясын табыңыз: 𝞴₁=200 нм, 𝞴₂=380 нм, 𝞴₃=550 нм, 𝞴₄=760 нм
Толқын ұзындықтары λ₁=300 нм және λ₂=580 нм болатын cәулелердің фотондарының энергияларының қатынасын табыңыз және олардың қай спектрдің ауданына тиесілі екенін анықтаңыз.
Монохроматты сәуленің, сәулелік ағын Фе(𝞴,d𝞴)=10 Вт, толқын ұзындығы λ=555 нм тең. Осы сәуленің фотондық ағынын табыңыз.
Жарықтандыру көзінен шығатын сәуленің фотондық ағыны 10⁶ фотон, толқын ұзындығы λ=0.41 мкм тең. Осы сәулелену көзінен қанша уақыттың ішінде фотонның энергиясы 1 Дж тең болатын фотондар ағып шығады. Ал 1 сағаттың ішінде бұл энергия қаншаға тең болады?

Пластинкадағы фотондық сәулеленуді анықтаңыз, егер ол монохроматты ағынмен сәулелендіріп ал оның сәулелендіруі E_eλ=2 Вт·м^-2 тең болса.
Бетіне түскен энергияның 90 % жұтатын қара пластина, секундына 100 кал жылу алады. Пластинканың ауданы 1 м² тең және ол толқын ұзындықтары λ₁=500 нм, λ₂=2000 нм болатын монохроматты сәулемен сәулелендіреді. Пластинканың сәулеленуін анықтаңыз.
Монохроматты ағынның толқын ұзындығы λ=400 нм, ал оның энергетикалық экспозициясы H_e=10 Дж·м^-2 тең болса, осы ағынның фотондық экспозициясын анықтаңыз.
Фотондық экспозициясы Н_фот =52·10²⁰ Дж·м², толқын ұзындығы λ=520 нм болатын фотондарды тудырады. Осы сәлеленудің жасайтын экспозициясын анықтаңыз.
Монохроматты сәулеленудің жарықтылығы (яркость) L(λ, dλ)=1000 кд·м^-2, ал оның толқын ұзындығы λ=700 нм тең болса, осы монохроматты сәулеленудегі фотондық жарықтылықты (яркость) және фотондық энергетикалық жарықтылықты (яркость) анықтаңыз.
Жарықтандыру көзінен спектрі сызықты болатын, минутына 10²⁰фотон мынадай толқын ұзындықтарда: λ₁=200 нм, λ₂=300 нм, λ₃=555 нм, λ₄=2000 нм, λ₅=3000 нм шығарылады. Спектрдің көрінетін инфрақызыл және ультракүлгін аумақтарындағы шығарылатын сәулелік ағынды анықтаңыз.
Монохроматты сәулелену көзінің толқын ұзындығы λ=500 нм, ал фотондық ағыны Ф_фот =10 эйнштейн. Осы көздің сәулелік ағынын анықтаңыз.

жүктеу 0,94 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 17