Ένα φωτόνιο έχει ενέργεια 1,94 1013 J Ποιο είναι το μήκος κύματος;
1. Κατανοήστε τη σχέση
Η ενέργεια (ε) ενός φωτονίου είναι άμεσα ανάλογη με τη συχνότητα (ν) και αντιστρόφως ανάλογη προς το μήκος κύματος (λ). Αυτή η σχέση περιγράφεται από την εξίσωση του Planck:
E =hν =hc/λ
Οπου:
* E =ενέργεια του φωτονίου (σε joules)
* H =σταθερά του Planck (6.626 x 10^-34 j · s)
* ν =Συχνότητα του φωτονίου (στο Hertz)
* C =ταχύτητα φωτός (3 x 10^8 m/s)
* λ =μήκος κύματος του φωτονίου (σε μέτρα)
2. Αναδιατάξτε την εξίσωση για επίλυση για μήκος κύματος
Θέλουμε να βρούμε το μήκος κύματος (λ), οπότε αναδιατάξουμε την εξίσωση:
λ =hc/e
3. Συνδέστε τις τιμές
* E =1,94 x 10^13 J
* h =6.626 x 10^-34 j · s
* c =3 x 10^8 m/s
λ =(6.626 x 10^-34 j · s * 3 x 10^8 m / s) / (1,94 x 10^13 j)
4. Υπολογίστε το μήκος κύματος
λ ≈ 1,02 x 10^-18 μέτρα
Σημαντική σημείωση: Αυτό το μήκος κύματος είναι εξαιρετικά μικρό, τοποθετώντας το φωτόνιο στην περιοχή ακτίνων γάμμα του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος.