Question

Рентгеновская трубка, КПД которой 40%, работает под напряжением 40 кВ, потребляя 6 мА. Какое количество фотонов с длиной 1 нм излучает трубка каждую секунду? (Ответ предоставить в виде десятичной дроби сократив до десятых)

Answer 1

Ответ:

4,8*10¹⁷

Объяснение:

На самом деле у спектра рентгеновской трубки два максимума излучения - тормозной и характеристический. Пренебрежем этим фактом и посчитаем, что трубка излучает монохроматический рентген. Тогда полезная мощность трубки

$P=\eta P_0=\eta UI=0.4*40*10^3*6*10^{-3}=96$ Вт

Энергия кванта с длиной волны 1 нм

$E=\frac{hc}{\lambda}=\frac{6.63*10^-^3^4*3*10^8}{10^-^9}\approx2*10^{-16}$ Дж

Количество фотонов, испускаемых за секунду

$N=\frac{P}{E}=\frac{96}{2*10^{-16}}=4.8*10^{17}$ с⁻¹.