Kaip apskaičiuoti geltonos šviesos fotono bangos ilgį

Fotonai demonstruoja vadinamąjį „bangos ir dalelės dvilypumą“, o tai reiškia, kad tam tikrais būdais šviesa elgiasi kaip banga (tuo lūžta ir gali būti uždėta ant kitos šviesos) ir kitais būdais kaip dalelė (tuo, kad ji neša ir gali pernešti impulsas). Nors fotonas neturi masės (bangų savybės), ankstyvieji fizikai nustatė, kad fotonai pataikė metalas gali išstumti elektronus (dalelių savybę) vadinamojoje fotoelektrinėje poveikis.

Nustatykite šviesos dažnį pagal jo bangos ilgį. Dažnis (f) ir bangos ilgis (d) yra susieti lygtimi f = c / d, kur c yra šviesos greitis (maždaug 2,99 x 10 ^ 8 metrai per sekundę). Konkreti geltona šviesa gali būti 570 nanometrų bangos ilgio, todėl (2,99 x 10 ^ 8) / (570 x 10 ^ -9) = 5,24 x 10 ^ 14. Geltonos šviesos dažnis yra 5,24 x 10 ^ 14 hercų.

Šviesos energiją nustatykite naudodami Plancko konstantą (h) ir dalelės dažnį. Fotono energija (E) yra susijusi su Plancko konstanta ir fotono dažniu (f) lygtimi E = hf. Plancko konstanta yra maždaug 6,626 x 10 ^ -34 m ^ 2 kilogramai per sekundę. Pavyzdyje (6.626 x 10 ^ -34) x (5.24 x 10 ^ 14) = 3.47 x 10 ^ -19. Šios geltonos šviesos energija yra 3,47 x 10 ^ -19 džaulių.

Padalinkite fotono energiją iš šviesos greičio. Pavyzdyje (3,47 x 10 ^ -19) / (2,99 x 10 ^ 8) = 1,16 x 10 ^ -27. Fotono impulsas yra 1,16 x 10 ^ -27 kilogramai metrų per sekundę.

  • Dalintis
instagram viewer