Как да изчислим импулса на фотон от жълта светлина в дължина на вълната

Фотоните показват това, което е известно като „двойственост на вълнови частици“, което означава, че по някакъв начин светлината се държи като вълна (тъй като тя пречупва се и може да се наслагва върху друга светлина) и по други начини като частица (тъй като носи и може да пренася импулс). Въпреки че фотонът няма маса (свойство на вълните), ранните физици установяват, че фотоните удрят металът може да измести електроните (свойство на частиците) в така нареченото фотоелектрическо ефект.

Определете честотата на светлината от дължината на вълната. Честотата (f) и дължината на вълната (d) са свързани с уравнението f = c / d, където c е скоростта на светлината (приблизително 2,99 x 10 ^ 8 метра в секунда). Конкретна жълта светлина може да бъде 570 нанометра с дължина на вълната, следователно, (2,99 х 10 ^ 8) / (570 х 10 ^ -9) = 5,24 х 10 ^ 14. Честотата на жълтата светлина е 5,24 х 10 ^ 14 херца.

Определете енергията на светлината, като използвате константата на Планк (h) и честотата на частицата. Енергията (E) на фотона е свързана с константата на Планк и честотата на фотона (f) чрез уравнението E = hf. Константата на Планк е приблизително 6,626 х 10 ^ -34 м ^ 2 килограма в секунда. В примера (6,626 x 10 ^ -34) x (5,24 x 10 ^ 14) = 3,47 x 10 ^ -19. Енергията на тази жълта светлина е 3,47 х 10 ^ -19 джаула.

Разделете енергията на фотона на скоростта на светлината. В примера, (3,47 х 10 ^ -19) / (2,99 х 10 ^ 8) = 1,16 х 10 ^ -27. Инерцията на фотона е 1,16 х 10 ^ -27 килограма в секунда.

  • Дял
instagram viewer