Ποιο είναι το μήκος κύματος ενός φωτονίου με ενέργεια 3.26 10 19 J;

Εδώ είναι πώς να υπολογίσετε το μήκος κύματος ενός φωτονίου δεδομένης της ενέργειας:

Κατανόηση της σχέσης

* Η ενέργεια και το μήκος κύματος είναι αντιστρόφως αναλογικά: Η ενέργεια ενός φωτονίου είναι αντιστρόφως ανάλογη με το μήκος κύματος του. Αυτό σημαίνει ότι τα υψηλότερα φωτόνια ενέργειας έχουν μικρότερα μήκη κύματος και τα χαμηλότερα φωτόνια ενέργειας έχουν μεγαλύτερα μήκη κύματος.

* σταθερά του Planck: Η σχέση μεταξύ της ενέργειας (Ε) και του μήκους κύματος (λ) περιγράφεται από τη σταθερά (H) του Planck:

E =hc/λ

Οπου:

* E είναι ενέργεια (σε joules)

* Το H είναι σταθερά του Planck (6.626 x 10⁻³⁴ j · s)

* C είναι η ταχύτητα του φωτός (3 x 10⁸ m/s)

* λ είναι το μήκος κύματος (σε μέτρα)

Υπολογισμός

1. Αναδιατάξτε την εξίσωση για επίλυση για μήκος κύματος:

λ =hc/e

2. Συνδέστε τις τιμές:

λ =(6.626 x 10⁻³⁴ j · s) * (3 x 10⁸ m / s) / (3.26 x 10⁻⁹ j)

3. Υπολογίστε το αποτέλεσμα:

λ ≈ 6.10 x 10⁻⁷ m

Μετατροπή σε νανομέτρων (nm):

* Δεδομένου ότι τα μήκη κύματος εκφράζονται συχνά σε νανόμετρα, μετατρέπουν μετρητές σε νανομέτες:

* 1 μέτρο =1 x 10⁹ Νανόμετρα

* λ ≈ 6.10 x 10⁻⁷ m * (1 x 10⁹ nm/m) =610 nm

Επομένως, το μήκος κύματος ενός φωτονίου με ενέργεια 3,26 x 10⁻⁹ j είναι περίπου 610 nm