(1)①写出单个光子的动量p的表达式(结果用c、h和表示);
②求出光压I的表达式(结果用n、h和ν表示);
(2)类比于理想气体,我们将题目中所述的大量光子的集合称为光子气体,把容器中所有光子的能量称为光子气体的内能。
①求出容器内光子气体内能U的表达式(结果用V和光压I表示);
②若体积为V的容器中存在分子质量为m、单位体积内气体分子个数为n'的理想气体,分子速率均为v,且与器壁各面碰撞的机会均等;与器壁碰撞前后瞬间,分子速度方向都与器壁垂直,且速率不变。求气体内能U'与体积V和压强p气的关系;并从能量和动量之间关系的角度说明光子气体内能表达式与气体内能表达式不同的原因。
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y = sin x, x∈R, y∈[–1,1],周期为2π,函数图像以 x = (π/2) + kπ 为对称轴
y = arcsin x, x∈[–1,1], y∈[–π/2,π/2]
sin x = 0 ←→ arcsin x = 0
sin x = 1/2 ←→ arcsin x = π/6
sin x = √2/2 ←→ arcsin x = π/4
sin x = 1 ←→ arcsin x = π/2
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