Ποια είναι η ενέργεια σε joules μιας ακτινοβολίας ακτίνων Χ φωτονίων με μήκος κύματος 0,120nm;

Εδώ είναι πώς να υπολογίσετε την ενέργεια ενός φωτονίου ακτίνων ακτίνων Χ:

1. Κατανοήστε τη σχέση

Η ενέργεια ενός φωτονίου είναι άμεσα ανάλογη με τη συχνότητα του (και αντιστρόφως ανάλογη με το μήκος κύματος του). Αυτή η σχέση περιγράφεται από την εξίσωση του Planck:

* e =h * f

όπου:

* Ε είναι η ενέργεια του φωτονίου (στα joules)

* Το H είναι σταθερά του Planck (6.626 x 10^-34 j* s)

* F είναι η συχνότητα του φωτός (στο Hertz, Hz)

2. Σχετική συχνότητα και μήκος κύματος

Η ταχύτητα του φωτός (C) σχετίζεται με τη συχνότητα (F) και το μήκος κύματος (λ) από:

* c =f * λ

3. Συνδυάστε τις εξισώσεις

Επίλυση της δεύτερης εξίσωσης για συχνότητα, παίρνουμε:

* f =c / λ

Αντικαθιστώντας αυτό στην εξίσωση του Planck:

* e =h * (c / λ)

4. Συνδέστε τις τιμές

* h =6.626 x 10^-34 j* s

* c =3 x 10^8 m/s

* λ =0,120 nm =0,120 x 10^-9 m

Υπολογισμός:

E =(6.626 x 10^-34 j * s) * (3 x 10^8 m / s) / (0.120 x 10^-9 m)

E ≈ 1,6565 x 10^-15 J

απάντηση: Η ενέργεια ενός φωτονίου ακτινοβολίας ακτίνων Χ με μήκος κύματος 0,120 nm είναι περίπου 1,6565 x 10^-15 joules.