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.