Ποια είναι η ενέργεια σε joules ενός υπεριώδους φωτονίου με μήκος κύματος 90nm;
1. Χρησιμοποιήστε τη σχέση Planck-Einstein
Η ενέργεια (ε) ενός φωτονίου σχετίζεται με τη συχνότητα του (στ) από την ακόλουθη εξίσωση:
E =h * f
όπου:
* E είναι η ενέργεια στο Joules (J)
* Το H είναι σταθερά του Planck (6.626 x 10^-34 j* s)
* F είναι η συχνότητα στο Hertz (Hz)
2. Σχετική συχνότητα στο μήκος κύματος
Η ταχύτητα του φωτός (C) σχετίζεται με τη συχνότητα (F) και το μήκος κύματος (λ) από την ακόλουθη εξίσωση:
c =f * λ
Επίλυση για συχνότητα:
f =c / λ
3. Αντικαταστήστε και υπολογίστε
* μήκος κύματος: λ =90 nm =90 x 10^-9 m
* ταχύτητα φωτός: c =3 x 10^8 m/s
1. Υπολογίστε τη συχνότητα:
f =(3 x 10^8 m / s) / (90 x 10^-9 m) =3.33 x 10^15 Hz
2. Υπολογίστε την ενέργεια:
E =(6.626 x 10^-34 j * s) * (3.33 x 10^15 Hz) ≈ 2.20 x 10^-18 j
Επομένως, η ενέργεια ενός υπεριώδους φωτονίου με μήκος κύματος 90 nm είναι περίπου 2,20 x 10^-18 joules.