Оптикалық сәулеленулерді түрлендіру және алу
жүктеу/скачать 0,94 Mb.
|
|
Оптикалық сәулеленулерді түрлендіру және алу Фотон- сәулеленудің элементарлы бөлшегі, энергиясы Дж мұндағы h-Планк тұрақтысы, 6,624·10-34 Дж·с; ν-сәулелену жиілігі, с-1; с-жарық жылдамдығы 3·108 м/с; λ-толқын ұзындығы, нм. Фотон энергиясы (фотон сандарына) тең Qфот=N Фотондар ағыны, с-1 Фотон ағындарының өлшем бірлігі – фотон. 1 Эйнштейн =6,023·1023 фотон. Фотондық сәулелендіру, с-1 ·м-2, Мұндағы Ne – 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 Мр фотохимиялық рекацияның сәулелену шарттарында: Mp=aEet мұндағы а-реакцияның жылдамдығының тұрақтысы; Ee-сәулелену (сәулелендіретін беттің бірлік ауданындағы сәулелену қуаты), Вт/м2; t-сәулелену ұзақтылығы, с. есепер Қабылдағыштың бетіне жиілігі v=3,75·1014 Гц 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 Φе= 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 Eeλ=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 He=10 Дж·м-2 тең болса, осы ағынның фотондық экспозициясын анықтаңыз. Фотондық экспозициясы Нфот =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 1020 фотон 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 Ффот =10 эйнштейн. Осы көздің сәулелік ағынын анықтаңыз. жүктеу/скачать 0,94 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|