Question

已知每秒从太阳射到地球的垂直于太阳光的每平方米截面上的辐射能为1.4×103J，其中可见光部分约占45%，假如认为可见光

Answer 1

解题思路：根据能量守恒求出地面上lm²的面积上每秒接受的光子数为n，从而得出以太阳为球心，以日地间距离R为半径的大球面所接受的光子数，确定出太阳每秒辐射出的可见光光子数．

设地面上lm²的面积上每秒接受的光子数为n，则有：pt•45%=nh[c/λ]

代入数据解得n=1.75×10²¹个/m²．

设想一个以太阳为球心，以日地间距离R为半径的大球面包围着太阳，大球面接受的光子数即太阳辐射的全部光子数，则所求的可见光光子数为：

N=n4πR²=1.75×10²¹×4×3.14×（1.5×10¹¹）²=5×10^44个．

答：太阳每秒辐射出的可见光光子数为5×10⁴⁴个

点评：

本题考点： 光的波粒二象性．

考点点评： 本题计算过程相当复杂，稍不注意就会出错，能够建立正确的物理模型进行求解