Ποιο είναι το μήκος κύματος ενός φωτονίου με ενέργεια 3.3810-19J;
Κατανόηση της σχέσης
Η ενέργεια ενός φωτονίου (Ε) είναι άμεσα ανάλογη με τη συχνότητα (ν) και αντιστρόφως ανάλογη προς το μήκος κύματος (λ). Αυτή η σχέση περιγράφεται από την ακόλουθη εξίσωση:
* e =hν =hc/λ
Οπου:
* e είναι η ενέργεια του φωτονίου (στα joules)
* h είναι η σταθερά του Planck (6.626 x 10^-34 j · s)
* ν είναι η συχνότητα του φωτονίου (στο Hertz)
* C είναι η ταχύτητα του φωτός (3 x 10^8 m/s)
* λ είναι το μήκος κύματος του φωτονίου (σε μέτρα)
Επίλυση για μήκος κύματος
1. Αναδιατάξτε την εξίσωση για επίλυση για λ:
λ =hc / e
2. Συνδέστε τις τιμές:
λ =(6.626 x 10^-34 j · s) * (3 x 10^8 m / s) / (3.38 x 10^-19 j)
3. Υπολογίστε το μήκος κύματος:
λ ≈ 5.87 x 10^-7 m
Μετατροπή σε νανομέτες:
Δεδομένου ότι τα μήκη κύματος εκφράζονται συχνά σε νανομέτες (NM), ας μετατρέψουμε την απάντηση:
* 1 μέτρο =1 x 10^9 Nanometers
* λ ≈ 5.87 x 10^-7 m * (1 x 10^9 nm / 1 m)
* λ ≈ 587 nm
Επομένως, το μήκος κύματος ενός φωτονίου με ενέργεια 3,38 x 10^-19 J είναι περίπου 587 νανόμετρα.