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1[7급 국가직 물리학개론] 26년 1회차

파장이  $\lambda$ 인 레이저가 일정한 일률  $P_0$ 로 방출되고 있다. 이 레이저가
초당 방출하는 광자의 수는? (단, 플랑크 상수는  $h$ 이고, 빛의 속도는
 $c$ 이다)

 $\frac{P_0\lambda}{hc}$

 $\frac{P_0\lambda}{hc^2}$

 $\frac{hc}{P_0\lambda}$

 $\frac{hc^2}{P_0\lambda}$

해설

일률을 광자 하나의 에너지로 나누면 초당 광자 수는  $\dfrac{P_0\lambda}{hc}$ 이다.
광자 1개의 에너지는  $E=hf=\dfrac{hc}{\lambda}$ 이다.
 $N=\dfrac{P_0}{E}=\dfrac{P_0\lambda}{hc}$ 
 $\dfrac{P_0\lambda}{hc^2}$ 는 빛의 속도가 한 번 더 들어가 차원이 맞지 않는다.
 $\dfrac{hc}{P_0\lambda}$ 는 광자 수의 역수(광자 하나가 나오는 시간)이다.
 $\dfrac{hc^2}{P_0\lambda}$ 는 역수인 데다 빛의 속도까지 중복되어 차원이 맞지 않는다.

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