Question

【題目】已知每秒從太陽射到地球的垂直于太陽光的每平方米截面上的輻射能為1.4×103J ， 其中可見光部分約占45%，假如認為可見光的波長均為5.5×10﹣7m ， 太陽向各方向的輻射是均勻的，日地間距離為1.5×1011m ， 普朗克恒量h=6.6×10﹣34Js，估算出太陽每秒鐘輻射出的可見光子數(shù)是多少？

Answer 1

【答案】解答：設地面上lm2的面積上每秒接受的光子數(shù)為n ， 則有：pt45%=n
代入數(shù)據(jù)解得n=1.75×1021個/m2 ．
設想一個以太陽為球心，以日地間距離R為半徑的大球面包圍著太陽，大球面接受的光子數(shù)即太陽輻射的全部光子數(shù)，則所求的可見光光子數(shù)為：
N=n4πR2=1.75×1021×4×3.14×（1.5×1011）2=5×1044個 ．
答：太陽每秒輻射出的可見光光子數(shù)為5×1044個
【解析】根據(jù)能量守恒求出地面上lm2的面積上每秒接受的光子數(shù)為n ， 從而得出以太陽為球心，以日地間距離R為半徑的大球面所接受的光子數(shù)，確定出太陽每秒輻射出的可見光光子數(shù)．