Для расчета количества квантов (фотонов) в данном количестве энергии сначала следует найти энергию одного фотона. Энергия фотона определяется по формуле:
[ E = \frac{hc}{\lambda} ]
где ( h ) — постоянная Планка ((6.626 \times 10^{-34}) Дж·с), ( c ) — скорость света в вакууме ((3 \times 10^8) м/с), а ( \lambda ) — длина волны фотона.
Подставим длину волны в метрах:
[ \lambda = 0.5 \, мкм = 0.5 \times 10^{-6} \, м ]
Тогда:
[ E = \frac{6.626 \times 10^{-34} \times 3 \times 10^8}{0.5 \times 10^{-6}} ]
[ E = \frac{1.9878 \times 10^{-25}}{0.5 \times 10^{-6}} ]
[ E \approx 3.9756 \times 10^{-19} \, Дж ]
Теперь, чтобы найти количество фотонов в 1 Дж излучения, нужно разделить общую энергию на энергию одного фотона:
[ N = \frac{1 \, Дж}{3.9756 \times 10^{-19} \, Дж} ]
[ N \approx 2.515 \times 10^{18} ]
Таким образом, в 1 Дж излучения с длиной волны 0.5 мкм содержится примерно ( 2.515 \times 10^{18} ) фотонов.