Re: Misura dei fotoni

From: Csi~* <argenti_at_cibs.sns.it>
Date: 2000/09/30

vincenzo Franchini ha scritto:
> Ho bisogno di sapere quanti fotoni vengono rilasciati da una fonte luce
> nell'unita' di tempo.
>
> Come si fa?

Basta che dividi la potenza della lampada (ad es. 100W o
che so io...) per l'energia di un singolo quanto luminoso,
nell'ipotesi che la sorgente sia monocromatica.
L'energia di un quanto di luce di frequenza v e'
hv, dove h e' la costante di Plank che vale circa
1.055 * 10^(-27) erg*s
L'erg e' l'unita' di misura dell'energia nel sistema cgs.
1 Joule = 10^7 erg.
Facciamo un esempio.
Se hai una lampada di 100W con una lunghezza d'onda di l = 600 nm
devi:
1) calcolare la frequenza:

v = c / l = (3*10^8 m/s)/(6*10^(-7) m) = 5 * 10^14 Hz
(1Hz = 1/s)

2) calcolare l'energia del quanto:

E/fotone = hv = 1.055*10^(-34)J*s * 5*10^14 /s =
                5.28*10^(-20)J/fotone

3) calcolare il numero di fotoni emessi per unita' di tempo:

n = P/hv = 100 (J/s) / 5.28*10^(-20)(J/fotone) =
           1.89 * 10^21 fotoni/secondo

Se la sorgente non e' monocromatica devi sapre lo spettro e
ti tocca fare un integrale.
Sapere lo spettro significa conoscere P(v).
La funzione da integrare e', naturalmente, P(v)/hv, per v che
va da zero a infinito.
Se non conosci lo spettro la cosa piu' naturale da fare e'
usare la radiazione di corpo nero, che dipende solo dalla
temperatura. Pero' devi conoscere la temperatura e la
superficie del filo raggiante.

bye
        Luca

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