Αποκτήστε μια εξίσωση που σχετίζεται με το μήκος κύματος και την ενέργεια;
* Κβαντική θεωρία του Planck: Ο Max Planck πρότεινε ότι η ενέργεια είναι κβαντισμένη, πράγμα που σημαίνει ότι μπορεί να υπάρχει μόνο σε διακριτά πακέτα που ονομάζονται Quanta. Η ενέργεια ενός κβαντικού είναι άμεσα ανάλογη με τη συχνότητά του (ν). Αυτή η σχέση εκφράζεται ως:
E =hν
όπου:
* Ε είναι η ενέργεια του κβαντικού (σε joules)
* Το H είναι σταθερά του Planck (6.626 x 10⁻³⁴ j · s)
* ν είναι η συχνότητα της ακτινοβολίας (σε Hz)
* Διπλότητα κύματος-σωματιδίου: Το φως παρουσιάζει τόσο ιδιότητες που μοιάζουν με κύμα όσο και από σωματίδια. Η σχέση μεταξύ μήκους κύματος (λ) και συχνότητας (ν) δίνεται από:
c =λν
όπου:
* C είναι η ταχύτητα του φωτός σε ένα κενό (3.00 x 10⁸ m/s)
* λ είναι το μήκος κύματος της ακτινοβολίας (σε μέτρα)
Παράγοντας:
1. Αντικαταστήστε τη συχνότητα (ν) από την εξίσωση κύματος στην εξίσωση του Planck:
E =h (c/λ)
2. Αναδιατάξτε την εξίσωση για να πάρετε τη σχέση μεταξύ ενέργειας και μήκους κύματος:
e =hc/λ
Αυτή η εξίσωση αντιπροσωπεύει τη σχέση μεταξύ της ενέργειας ενός φωτονίου (e) και του μήκους κύματος (λ):
* Η ενέργεια είναι αντιστρόφως ανάλογη προς το μήκος κύματος: Τα μεγαλύτερα μήκη κύματος αντιστοιχούν σε χαμηλότερες ενέργειες, ενώ τα μικρότερα μήκη κύματος αντιστοιχούν σε υψηλότερες ενέργειες.
Βασικά σημεία που πρέπει να θυμάστε:
* Αυτή η εξίσωση ισχύει για την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, συμπεριλαμβανομένου του φωτός, των ακτίνων Χ και των ραδιοκύμων.
* Οι μονάδες ενέργειας εκφράζονται τυπικά σε joules (j) ή ηλεκτρονικά βολτ (EV).
* Οι μονάδες του μήκους κύματος εκφράζονται συνήθως σε μέτρα (Μ) ή νανόμετρα (NM).
