物理
高中
已解決
想請問要如何求每秒入射的光子數呢，🙏感謝
50/0
3. 某人欲偵測波長 500 奈米的電磁波,他使用對應該波長有最大量子效率的 PMT,並測得電
北海道大
訊號輸出端電流為10 安培,已知每個電子電量為1.6×10-°庫侖,求每秒入射光子數最多
展
約為多少個?(以科學記號 ax10"來表示,且a取至小數點下一位)
答:
IN ZATER
3x108
5X10-9 = 6xL01
10-1.6 臺南島十四许可
回重難返、滿頭
IH
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因主封
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有
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皮爾
(A)
(A)
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話02)
过今课间(T)
且單示要由是米白
三、混合題(3題,每題5分
度成正比的電流輸出,使微弱的光訊號轉換成電訊號而能被測量。PMT 對於特定頻率範圍的
光電倍增管(Photomultiplier,簡稱 PMT)是一種極其靈敏的光檢測器,可提供與光強
光反應靈敏,廣泛應用於電子、化工、醫療、甚至天文研究領域,尤其可用來測量微弱光源
的天體、或偵測天體光度的快速變化,效果都不錯。
一個連接輸出電訊號的陽極…等。其作用原理是入射光照射光陰極,因光電效應產生數個光
電子,該電子以適當的電壓加速到倍增極,再產生更多電子,如此一連串不斷的作用下,使
電子數目大幅增加,使到達陽極的電子團增加至 10°到10倍,然後在陽極作為電流訊號輸
圖(a)為 PMT 的示意圖,它本體是真空管,構造包含了光入射窗口、光陰極、倍增極和
LAH
因為鹼金屬的性質最活潑,故早期光陰極的材質幾乎都是鹼金屬,PMT 的種類有鹼金
屬光陰極、半導體光陰極…等,不同的光陰極各有其適合偵測光的範圍,若再配合入射窗口
材質,即可調製出 PMT 的適當偵測範圍。為了使 PMT 有較佳表現,須提高光陰極的量子效
率。所謂的量子效率是指在某個入射光波長下,光陰極發射的光電子數和原入射光子數的比
例,通常用百分比來表示,可反映光陰極的光電轉換效率。經過科學家不斷努力,PMT 的最
大量子效率已經從 2005年約25%的比例,到2016年提高到約35%~45%,有的甚至可達50%。
圖(b)是各類型光陰極的量子效率和入射光波長的關係圖。請依本文敘述及圖表,回答下列問
RUENUIT
題。
SLANERAR
光陰極 光電子
光入射
窗口
光子-
倍增極
www
高壓電源
圖(a)
WW
陽極
wwwwww
輸出
電訊號
量子效率(%)
1004
|Bi-alkali
50-
10-
1-
0.1+
100
300
500
|GaAsP|
700
|GaAs|
| S-20|
|S-25
900
約為多
答:
四、羽
1. 將派
光:
(1)
(2)
3答
(3
解答
您的問題解決了嗎？
光子和電子不是不一樣的東西嗎？那為什麼電子電量*光子數就是總帶電量呢？
光子能量=普朗克常數*頻率？