Một chất phát quang được kích thích bằng ánh sáng có bước sóng \[0,26\mu m\;\]thì phát ra ánh sáng có bước sóng \[0,52\mu m\;\]. Giả sử công suất của chùm sáng phát quang bằng 20% công suất của chùm sáng kích thích. Tỉ số giữa số photon ánh sáng phát quang và số photon ánh sáng kích thích trong cùng một khoảng thời gian là:
A.4/5
B.1/10
C.1/5
D.2/5
Giải bởi Vietjack
Gọi \[{P_1},{P_2}\] lần lượt là công suất của chùm sáng có bước sóng \[{\lambda _1} = 0,26\mu m\] và \[{\lambda _2} = 0,52\mu m\]
n1là số photon ánh sáng kích thích phát ra trong 1s
n2là số photon ánh sáng phát quang phát ra trong 1s
Ta có:
Công suất của chùm sáng: \[P = {n_p}\varepsilon = {n_p}\frac{{hc}}{\lambda } \to \frac{{{P_1}}}{{{P_2}}} = \frac{{{n_1}{\lambda _2}}}{{{n_2}{\lambda _1}}}\]
Công suất của chùm sáng phát quang bằng 20% công suất của chùm sáng kích thích.
\[ \Rightarrow {P_2} = 20{\rm{\% }}{P_1} = 0,2{P_1}\]
Suy ra:
\[\begin{array}{*{20}{l}}{\frac{{{P_1}}}{{{P_2}}} = \frac{1}{{0,2}} = 5 = \frac{{{n_1}{\lambda _2}}}{{{n_2}{\lambda _1}}}}\\{ \Rightarrow \frac{{{n_1}}}{{{n_2}}} = 5.\frac{{{\lambda _1}}}{{{\lambda _2}}} = 5.\frac{{0,26}}{{0,52}} = \frac{5}{2}}\end{array}\]
Suy ra tỉ số giữa photon ánh sáng phát quang và số photon ánh sáng kích thích trong cùng một khoảng thời gian: \[\frac{{{n_2}}}{{{n_1}}} = \frac{2}{5}\]
Đáp án cần chọn là: D
Gói VIP thi online tại VietJack (chỉ 200k/1 năm học), luyện tập gần 1 triệu câu hỏi có đáp án chi tiết
Tìm phát biểu sai về hiện tượng quang dẫn và hiện tượng quang điện ngoài:
Nguồn sáng đơn sắc có công suất 1,5W phát ra bức xạ có bước sóng \[\lambda = 546nm\]. Số hạt photon mà nguồn sáng phát ra trong 1 phút gần giá trị nào nhất sau đây?
Linh kiện nào sau đây hoạt động dựa vào hiện tượng quang điện trong ?
Ánh sáng phát quang của một chất có tần số là \[{6.10^{14}}Hz\;\].Hỏi nếu chiếu vào chất đó ánh sáng kích thích có bước sóng nào dưới đây thì nó sẽ không thể phát quang ?
Một tấm pin quang điện gồm nhiều pin mắc nối tiếp. Diện tích tổng cộng của các pin nhận năng lượng ánh sáng là 0,6m2. Ánh sáng chiếu vào bộ pin có cường độ 1360W/m2.Dùng bộ pin cung cấp năng lượng cho mạch ngoài, khi cường độ dòng điện là 4A thì điện áp hai cực của bộ pin là 24V. Hiệu suất của bộ pin là:
