光電効果の問題で

光電効果の問題で

ながT さんの書込 (2007/02/15(Thu) 04:12)

1[W]の光源から1[m]離れた点の1[cm^2]の面積を1秒間に通過する光のエネルギーは，約約10^-5[J/(s・cm^2)]です．

とさも当たり前のように書いてあったんですが，これはどうやって導くのでしょうか？

宜しければ教えてください，お願いします．

Re: 光電効果の問題で

CO さんのレス (2007/02/15(Thu) 07:18)

ながTさん，おはようございます．

光源を点源とすると，光源を中心とした半径 r の球の表面積は 4\pi r^2 です． この表面を単位時間に通過する全ての光のエネルギーを足し合わせると 1 W となるはずです． 逆に 1 W を 4 \pi r^2 で割ってやれば半径 r の点で単位面積を通過するエネルギーが得られるでしょう．

ということで，

\frac{1 \ {\rm W}}{4 \pi (1 \ {\rm m})^2} & = \frac{1}{4\pi} \ {\rm W} \ {\rm m}^{-2}\\& = \frac{1}{4\pi} \times 10^{-4} \ {\rm J} \ {\rm s}^{-1} \ {\rm cm}^{-2}\\& \sim 10^{-5} \ {\rm J} \ {\rm s}^{-1} \ {\rm cm}^{-2}

でしょうか．