변리사_1차(3교시) 2020년 기출문제 9번

Question

레이저의 출력이 4.0×10^5 W이고, 방출 시간이 1.0×10^-7 ... 에 관한 핵심 기출문제

Accepted Answer

레이저의 출력이 4.0×10^5 W이고, 방출 시간이 1.0×10^-7 s인 경우, 방출된 총 에너지는 $ E = P \times t = 4.0×10^5 W \times 1.0×10^{-7} s = 4.0×10^{-2} J $입니다.

파장 $ \lambda = 500 nm = 500 × 10^{-9} m $일 때, 에너지는 $ E = \frac{hc}{\lambda} $로 계산할 수 있습니다. 여기서 $ h = 6.6 × 10^{-34} $ J·s, $ c = 3.0 × 10^8 m/s $입니다.

이 두 값을 이용해 방출된 광자 수는 $ \frac{E}{E_{\text{photon}}} = \frac{4.0×10^{-2}}{\frac{6.6 × 10^{-34} \times 3.0 × 10^8}{500 × 10^{-9}}} $로 계산하면, 결과적으로 1.0×10^17개가 나와 정답은 3입니다.