Ποια ενέργεια μετάβασης αντιστοιχεί σε μια γραμμή απορρόφησης στα 460nm;
$$ e =hv $$
όπου:
- E είναι η ενέργεια του φωτονίου στο Joules (J)
- H είναι σταθερά του Planck (6.626 × 10^-34 J · s)
- V είναι η συχνότητα του φωτονίου στο Hertz (Hz)
Το μήκος κύματος ενός φωτονίου σχετίζεται με τη συχνότητα του από την εξίσωση:
$$ \ lambda =\ frac {c} {v} $$
όπου:
- λ (Lambda) είναι το μήκος κύματος σε μέτρα (m)
- C είναι η ταχύτητα του φωτός σε κενό (2,998 × 10^8 m/s)
Μπορούμε να αναδιατάξουμε την πρώτη εξίσωση για την επίλυση της συχνότητας:
$$ v =\ frac {e} {h} $$
Αντικαθιστώντας αυτή την έκφραση για το V στη δεύτερη εξίσωση, παίρνουμε:
$$ \ lambda =\ frac {hc} {e} $$
Μπορούμε τώρα να αντικαταστήσουμε το δεδομένο μήκος κύματος (460 nm) σε αυτήν την εξίσωση και να λύσουμε την ενέργεια:
$$ \ lambda =\ frac {(6.626 × 10^{ - 34} j \ cdot s) (2.998 × 10^8 m/s)} {E} $$
$ E =\ frac {hc} {\ lambda} =\ frac {(6.626 × 10^{ - 34} j \ cdot s)
Μετατροπή σε ηλεκτρονικά (EV), έχουμε:
$$ e =(4.29 × 10^{ - 19} j) \ left (\ frac {1 ev} {1.602 × 10^{ - 19} j} \ δεξιά) =2.68 eV $$
Επομένως, η ενέργεια μετάβασης αντιστοιχεί σε μια γραμμή απορρόφησης στα 460 nm είναι 2,68 eV.