A fabricação da próxima geração de chips, previstos para entrada no mercado em 2024, com maior velocidade de processamento e menor consumo de energia, é baseada na tecnologia de litografia com luz na região do ultravioleta extremo. Nesse processo, gotas de estanho são bombardeadas com pulsos de laser, o que dá origem a um plasma que emite radiação com comprimento de onda na região do ultravioleta extremo.
Um pulso de laser de comprimento de onda λ = 10,5 μm é usado em um experimento de teste para a formação de plasma. A potência do laser, em função do tempo, tem o perfil de um triângulo retângulo, como representado na figura, de forma que a energia total do pulso é dada pela área sob a curva.
Sabendo-se que a energia E de um fóton é dada por E = hf, sendo h ≃ 7×10−34 J·s e f a frequência da radiação, quantos fótons contém o pulso de laser?
Dado: Velocidade da luz no vácuo: c = 3×108 m/s.
Repare que a área dentro do gráfico fornece a energia total emitida pelo pulso de laser. Esta energia, por sua vez, corresponde à quantidade de fótons com determinada energia hf, ou seja, iguale a energia total do pulso pelo produto do número de fótons (N) pela energia de cada fóton (hf)! Use a equação fundamental da ondulatória para obter a frequência da radiação.