हीलियम-नियॉन लेजर द्वारा $632.8 \; nm$ तरंगदैर्ध्य का एकवर्णी प्रकाश उत्पन्न होता है। उत्सर्जित शक्ति $9.42 \; mW$ है।
$(a)$ प्रकाश पुंज में प्रत्येक फोटॉन की ऊर्जा और संवेग ज्ञात कीजिए।
$(b)$ इस पुंज द्वारा प्रदीप्त लक्ष्य पर प्रति सेकंड औसतन कितने फोटॉन पहुँचते हैं? (मान लीजिए कि पुंज का अनुप्रस्थ काट एकसमान है जो लक्ष्य के क्षेत्रफल से < है)।
$(c)$ फोटॉन के समान संवेग प्राप्त करने के लिए एक हाइड्रोजन परमाणु को कितनी तेजी से यात्रा करनी होगी?

(N/A) दिया गया है: तरंगदैर्ध्य $\lambda = 632.8 \; nm = 632.8 \times 10^{-9} \; m$,शक्ति $P = 9.42 \; mW = 9.42 \times 10^{-3} \; W$.
$(a)$ फोटॉन की ऊर्जा $E = \frac{hc}{\lambda} = \frac{(6.63 \times 10^{-34} \; J \cdot s)(3 \times 10^8 \; m/s)}{632.8 \times 10^{-9} \; m} \approx 3.14 \times 10^{-19} \; J$.
फोटॉन का संवेग $p = \frac{h}{\lambda} = \frac{6.63 \times 10^{-34} \; J \cdot s}{632.8 \times 10^{-9} \; m} \approx 1.05 \times 10^{-27} \; kg \cdot m/s$.
$(b)$ प्रति सेकंड फोटॉनों की संख्या $N = \frac{P}{E} = \frac{9.42 \times 10^{-3} \; W}{3.14 \times 10^{-19} \; J} = 3 \times 10^{16} \; \text{फोटॉन/सेकंड}$.
$(c)$ हाइड्रोजन परमाणु का संवेग $p = mv$ है। दिया गया है $p = 1.05 \times 10^{-27} \; kg \cdot m/s$ और हाइड्रोजन परमाणु का द्रव्यमान $m \approx 1.67 \times 10^{-27} \; kg$.
$v = \frac{p}{m} = \frac{1.05 \times 10^{-27}}{1.67 \times 10^{-27}} \approx 0.63 \; m/s$.