Ποια είναι η ενέργεια ενός φωτονίου με μήκος κύματος 12,3;
Ο τύπος
Η ενέργεια ενός φωτονίου (e) σχετίζεται με το μήκος κύματος (λ) από την ακόλουθη εξίσωση:
E =hc/λ
Οπου:
* E είναι η ενέργεια του φωτονίου στο Joules (J)
* H είναι η σταθερά του Planck (6.626 x 10⁻³⁴ j ·s)
* C είναι η ταχύτητα του φωτός σε ένα κενό (3 x 10⁸ m/s)
* λ είναι το μήκος κύματος του φωτονίου σε μέτρα (m)
Υπολογισμός της ενέργειας
1. Μετατρέψτε το μήκος κύματος σε μετρητές:
* Εάν το μήκος κύματος σας είναι σε νανομέτες (NM), διαιρέστε με 10 ⁹.
* Εάν το μήκος κύματος σας είναι σε μικρομέτρια (μm), διαιρέστε κατά 10 ⁶.
* Εάν το μήκος κύματος σας είναι σε άλλες μονάδες, μετατρέψτε το σε μετρητές.
2. Συνδέστε τις τιμές στην εξίσωση:
* E =(6.626 x 10⁻³⁴ j πράγματι) * (3 x 10⁸ m / s) / λ
3. Υπολογίστε το αποτέλεσμα:
* Αυτό θα σας δώσει την ενέργεια του φωτονίου στο Joules.
Παράδειγμα
Ας πούμε ότι το μήκος κύματος είναι 12,3 νανομετρικά:
1. Μετατροπή σε μετρητές: 12,3 nm / 10⁹ =1,23 x 10⁻⁸ m
2. Υπολογίστε την ενέργεια:
* E =(6.626 x 10⁻³⁴ jριο) * (3 x 10⁸ m / s) / (1,23 x 10⁻⁸ m)
* E ≈ 1,61 x 10⁻⁻ ⁷ j
Σημαντική σημείωση:
* Βεβαιωθείτε ότι οι μονάδες για το μήκος κύματος είναι σωστές πριν τις συνδέσετε στην εξίσωση.
* Η ενέργεια ενός φωτονίου είναι αντιστρόφως ανάλογη με το μήκος κύματος του. Αυτό σημαίνει ότι τα φωτόνια με μικρότερα μήκη κύματος έχουν υψηλότερες ενέργειες.