一个小灯泡在3伏的电压下，通过0.25A电流，灯泡所发出的光经聚光后形成很细的光束，沿某个方向直线射出．设灯泡发出的光波长为6000埃，问沿光的传播方向上1m长的光束内有多少个光子？

Question

一个小灯泡在3伏的电压下，通过0.25A电流，灯泡所发出的光经聚光后形成很细的光束，沿某个方向直线射出．设灯泡发出的光波长为6000埃，问沿光的传播方向上1m长的光束内有多少个光子？

Answer 1

灯泡的功率为P=IU=0.25×3=0.75（W），每秒钟辐射的能量为E=Pt=0.75×1=0.75（J）
设每秒钟发出的光子个数为n，则
nhλ=0.75，
所以 n=(0.75λ)/(hC)．
每秒钟光传播的距离3×10⁸m，故1m长的光束内的光子数为：
(n)/(C)＝(0.75λ)/(hC2)＝(0.75×6000×10−10)/(6.63×10−34×(3.0×108)2)＝7.54×109（个）
答：沿光的传播方向上1m长的光束内有7.54×10⁹个可见光光子．