Πόσα φωτόνια ενεργείας γ ακτίνων με μήκος κύματος 2,35105 nm;
1. Κατανοήστε τη σχέση
Η ενέργεια (ε) ενός φωτονίου είναι άμεσα ανάλογη με τη συχνότητα (F) και αντιστρόφως ανάλογη με το μήκος κύματος (λ). Αυτή η σχέση περιγράφεται από την ακόλουθη εξίσωση:
E =h * f =(h * c) / λ
Οπου:
* Ε είναι η ενέργεια του φωτονίου (στα joules)
* Το H είναι σταθερά του Planck (6.626 x 10^-34 J · s)
* F 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)
2. Μετατροπή μήκους κύματος σε μετρητές
2.35105 nm =2.35105 x 10^-9 m
3. Υπολογίστε την ενέργεια
E =(h * c) / λ
E =(6.626 x 10^-34 J · S * 3 x 10^8 m / s) / (2.35105 x 10^-9 m)
E ≈ 8.47 x 10^-17 j
4. Express σε ηλεκτρονικά βολτ (EV)
Είναι συνηθισμένο να εκφράζουμε ενέργειες φωτονίων σε ηλεκτρονικά βολτ (EV). 1 eV είναι ίσο με 1,602 x 10^-19 J.
E ≈ (8.47 x 10^-17 j) / (1.602 x 10^-19 j / ev)
E ≈ 529 eV
Επομένως, τα φωτόνια-ακτίνων γάμμα με μήκος κύματος 2,35105 nm έχουν ενέργεια περίπου 8,47 x 10^-17 J ή 529 eV.