Ποια είναι η ενέργεια φωτονίων του κόκκινου φωτός που έχει μήκος κύματος 640 nm;
Κατανόηση των εννοιών
* Φωτόνια: Το φως αποτελείται από μικροσκοπικά πακέτα ενέργειας που ονομάζονται φωτόνια.
* Ενέργεια και μήκος κύματος: Η ενέργεια ενός φωτονίου είναι αντιστρόφως ανάλογη με το μήκος κύματος του. Αυτή η σχέση περιγράφεται από την ακόλουθη εξίσωση:
e =hc/λ
όπου:
* Ε είναι η ενέργεια του φωτονίου (στα joules)
* Το H είναι σταθερά του Planck (6.63 x 10^-34 J · s)
* C είναι η ταχύτητα του φωτός (3 x 10^8 m/s)
* λ είναι το μήκος κύματος του φωτός (σε μέτρα)
Υπολογισμοί
1. Μετατροπή μήκους κύματος σε μετρητές:
640 nm =640 x 10^-9 m
2. Συνδέστε τις τιμές στην εξίσωση:
E =(6.63 x 10^-34 j · s) * (3 x 10^8 m / s) / (640 x 10^-9 m)
3. Υπολογίστε την ενέργεια:
E ≈ 3.11 x 10^-19 j
αποτέλεσμα:
Η ενέργεια φωτονίων του κόκκινου φωτός με μήκος κύματος 640 nm είναι περίπου 3.11 x 10^-19 joules .