Cum se calculează impulsul unui foton de lumină galbenă pe o lungime de undă

Fotonii prezintă ceea ce este cunoscut sub numele de „dualitate undă-particulă”, ceea ce înseamnă că, în anumite moduri, lumina se comportă ca o undă (în sensul că se refractează și poate fi suprapus peste altă lumină) și în alte moduri ca o particulă (prin faptul că poartă și poate transfera impuls). Chiar dacă un foton nu are masă (o proprietate a undelor), fizicienii timpurii au descoperit că fotonii lovesc metalul ar putea deplasa electronii (o proprietate a particulelor) în ceea ce este cunoscut sub numele de fotoelectric efect.

Determinați frecvența luminii de la lungimea sa de undă. Frecvența (f) și lungimea de undă (d) sunt legate de ecuația f = c / d, unde c este viteza luminii (aproximativ 2,99 x 10 ^ 8 metri pe secundă). O lumină galbenă specifică ar putea avea 570 nanometri în lungime de undă, prin urmare (2,99 x 10 ^ 8) / (570 x 10 ^ -9) = 5,24 x 10 ^ 14. Frecvența luminii galbene este de 5,24 x 10 ^ 14 Hz.

Determinați energia luminii folosind constanta lui Planck (h) și frecvența particulelor. Energia (E) a unui foton este legată de constanta lui Planck și de frecvența fotonului (f) prin ecuația E = hf. Constanta lui Planck este de aproximativ 6,626 x 10 ^ -34 m ^ 2 kilograme pe secundă. În exemplu, (6.626 x 10 ^ -34) x (5.24 x 10 ^ 14) = 3.47 x 10 ^ -19. Energia acestei lumini galbene este de 3,47 x 10 ^ -19 Jouli.

Împărțiți energia fotonului la viteza luminii. În exemplu, (3,47 x 10 ^ -19) / (2,99 x 10 ^ 8) = 1,16 x 10 ^ -27. Momentul fotonului este de 1,16 x 10 ^ -27 kilograme metri pe secundă.

  • Acțiune
instagram viewer