Гелий-неоновый лазер работает в непрерывном режиме, развивая мощность Р= 2 мВт. Излучение лазера имеет длину волны λ= 611,8 нм. Сколько фотонов излучает лазер за одну секунду?

Мощность лазера $$P = 2$$ мВт $$= 2 \times 10^{-3}$$ Вт. Длина волны излучения $$\lambda = 611.8$$ нм $$= 611.8 \times 10^{-9}$$ м. Скорость света $$c = 3 \times 10^8$$ м/с. Постоянная Планка $$h = 6.626 \times 10^{-34}$$ Дж·с.

1. Энергия одного фотона: $$E_{photon} = \frac{hc}{\lambda} = \frac{(6.626 \times 10^{-34} \text{ Дж·с}) \times (3 \times 10^8 \text{ м/с})}{611.8 \times 10^{-9} \text{ м}} \approx 3.247 \times 10^{-19}$$ Дж.

2. Количество фотонов в секунду равно мощности, деленной на энергию одного фотона: $$N = \frac{P}{E_{photon}} = \frac{2 \times 10^{-3} \text{ Вт}}{3.247 \times 10^{-19} \text{ Дж/фотон}} \approx 6.16 \times 10^{15}$$ фотонов/с.