Физика

Поток фотонов по оптической мощности

Находит число фотонов в секунду монохроматического светового потока.

ƒбыстрый расчёт
онлайн
Введите данные
Данные не отправляются на сервер
Результат
Фотонов в секунду2 517 058 283 771 3551/с
Энергия одного фотона3,9729E-19 Дж
Формула

Как считается результат

Фотонов в секунду = power/1000*wavelength/1000000000/(6.62607015e-34*299792458) (1/с); Энергия одного фотона = 6.62607015e-34*299792458/(wavelength/1000000000) (Дж)
Пример с тестовыми данными

Оптическая мощность: 1 мВт; Длина волны: 500 нм

Фотонов в секунду: 2,517058284E15 1/с; Энергия одного фотона: 3,972891714E-19 Дж
О расчёте

Как пользоваться
калькулятором

Находит число фотонов в секунду монохроматического светового потока.

Энергия фотона равна hc/λ. Оптическая мощность делится на эту энергию, что даёт число фотонов, проходящих за одну секунду.

  1. 01
    Подготовьте данные

    Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: оптическая мощность в мВт; длина волны в нм.

  2. 02
    Проверьте единицы и условия

    Свет считается монохроматическим. Для широкого спектра требуется интегрирование по спектральной мощности; результат не определяет биологическую безопасность излучения.

  3. 03
    Прочитайте результат

    Мощность измеряется в световом потоке, не электрическом питании источника. При одинаковой мощности более длинноволновый свет несёт больше фотонов.

Подробное объяснение

Как читать результат

Расшифровка показателей, пример вычисления и ограничения метода — без лишних терминов.

01

Что означают результаты

Мощность измеряется в световом потоке, не электрическом питании источника. При одинаковой мощности более длинноволновый свет несёт больше фотонов.

02

Когда модель применима

Свет считается монохроматическим. Для широкого спектра требуется интегрирование по спектральной мощности; результат не определяет биологическую безопасность излучения.

Разбор по шагам

Пример расчёта

Пример 1
Исходные данные
Оптическая мощность: 1 мВт; Длина волны: 500 нм
Вычисление
Энергия фотона равна hc/λ. Оптическая мощность делится на эту энергию, что даёт число фотонов, проходящих за одну секунду. Фотонов в секунду: (1) ÷ 1000 × (500) ÷ 1000000000 ÷ (6.62607015e-34 × 299792458) = 2,517058284E15 1/с. Энергия одного фотона: 6.62607015e-34 × 299792458 ÷ ((500) ÷ 1000000000) = 3,972891714E-19 Дж.
Результат
Фотонов в секунду: 2,517058284E15 1/с; Энергия одного фотона: 3,972891714E-19 Дж

Мощность измеряется в световом потоке, не электрическом питании источника. При одинаковой мощности более длинноволновый свет несёт больше фотонов.

Пример 2
Исходные данные
Оптическая мощность: 0 мВт; Длина волны: 500 нм
Вычисление
Фотонов в секунду: (0) ÷ 1000 × (500) ÷ 1000000000 ÷ (6.62607015e-34 × 299792458) = 0 1/с. Энергия одного фотона: 6.62607015e-34 × 299792458 ÷ ((500) ÷ 1000000000) = 3,972891714E-19 Дж.
Результат
Фотонов в секунду: 0 1/с; Энергия одного фотона: 3,972891714E-19 Дж

Этот вариант использует другие исходные данные: Оптическая мощность — 0. Мощность измеряется в световом потоке, не электрическом питании источника. При одинаковой мощности более длинноволновый свет несёт больше фотонов.

Формула и обозначения

Фотонов в секунду = power/1000*wavelength/1000000000/(6.62607015e-34*299792458) (1/с); Энергия одного фотона = 6.62607015e-34*299792458/(wavelength/1000000000) (Дж)

power — оптическая мощность, единица: мВт.

wavelength — длина волны, единица: нм.

Энергия фотона равна hc/λ. Оптическая мощность делится на эту энергию, что даёт число фотонов, проходящих за одну секунду.

Практическое применение

Находит число фотонов в секунду монохроматического светового потока. Энергия фотона равна hc/λ. Оптическая мощность делится на эту энергию, что даёт число фотонов, проходящих за одну секунду.

Мощность измеряется в световом потоке, не электрическом питании источника. При одинаковой мощности более длинноволновый свет несёт больше фотонов.

Частые ошибки

Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: оптическая мощность в мВт; длина волны в нм.

Свет считается монохроматическим. Для широкого спектра требуется интегрирование по спектральной мощности; результат не определяет биологическую безопасность излучения.

Источники и допущения

Основание расчёта

Метод, правило или ставка сверены с указанным источником. Последняя проверка этой реализации: 2026-09-30.

OpenStax: оптика, интерференция и дифракция ↗
Коротко о главном

Вопросы
и ответы

Что показывает «фотонов в секунду»?+

Мощность измеряется в световом потоке, не электрическом питании источника. При одинаковой мощности более длинноволновый свет несёт больше фотонов.

Как проверить расчёт на конкретном примере?+

Оптическая мощность: 1 мВт; Длина волны: 500 нм. Фотонов в секунду: 2,517058284E15 1/с; Энергия одного фотона: 3,972891714E-19 Дж. Энергия фотона равна hc/λ. Оптическая мощность делится на эту энергию, что даёт число фотонов, проходящих за одну секунду.

Какие ограничения есть у метода?+

Свет считается монохроматическим. Для широкого спектра требуется интегрирование по спектральной мощности; результат не определяет биологическую безопасность излучения.

Можно ли изменить исходные данные и сравнить варианты?+

Да. Мощность измеряется в световом потоке, не электрическом питании источника. При одинаковой мощности более длинноволновый свет несёт больше фотонов. Сравнивайте варианты в одинаковых единицах и при неизменных допущениях: Свет считается монохроматическим. Для широкого спектра требуется интегрирование по спектральной мощности; результат не определяет биологическую безопасность излучения.