Cara Menghitung Momentum Foton Cahaya Kuning dalam Panjang Gelombang

Foton menunjukkan apa yang dikenal sebagai "dualitas gelombang-partikel," yang berarti bahwa dalam beberapa hal cahaya berperilaku sebagai gelombang (dalam hal itu dibiaskan dan dapat ditumpangkan pada cahaya lain) dan dengan cara lain sebagai partikel (di mana ia membawa dan dapat mentransfer momentum). Meskipun foton tidak memiliki massa (sifat gelombang), fisikawan awal menemukan bahwa foton menabrak logam bisa menggantikan elektron (properti partikel) dalam apa yang dikenal sebagai fotolistrik efek.

Tentukan frekuensi cahaya dari panjang gelombangnya. Frekuensi (f) dan panjang gelombang (d) dihubungkan oleh persamaan f = c/d, di mana c adalah kecepatan cahaya (sekitar 2,99 x 10^8 meter per detik). Sebuah cahaya kuning tertentu mungkin memiliki panjang gelombang 570 nanometer, oleh karena itu, (2,99 x 10^8)/(570 x 10^-9) = 5,24 x 10^14. Frekuensi cahaya kuning adalah 5,24 x 10^14 Hertz.

Tentukan energi cahaya menggunakan konstanta Planck (h) dan frekuensi partikel. Energi (E) foton berhubungan dengan konstanta Planck dan frekuensi foton (f) dengan persamaan E = hf. Konstanta Planck kira-kira 6,626 x 10^-34 m^2 kilogram per detik. Dalam contoh, (6,626 x 10^-34) x (5,24 x 10^14) = 3,47 x 10^-19. Energi cahaya kuning ini adalah 3,47 x 10^-19 Joule.

Bagilah energi foton dengan kecepatan cahaya. Dalam contoh, (3,47 x 10^-19)/(2,99 x 10^8 ) = 1,16 x 10^-27. Momentum foton adalah 1,16 x 10^-27 kilogram meter per detik.

  • Bagikan
instagram viewer