แสงเป็นพลังงานรูปแบบพิเศษที่แสดงคุณสมบัติของอนุภาคและคลื่น หน่วยพื้นฐานของแสงที่มีความเป็นคู่ของ "อนุภาคคลื่น" นี้เรียกว่าโฟตอน โดยเฉพาะอย่างยิ่งโฟตอนเป็นแพ็กเก็ตคลื่นที่มีความยาวคลื่นและความถี่ที่แน่นอนตามประเภทของแสง ทั้งความยาวคลื่นและความถี่ส่งผลต่อพลังงานของโฟตอน ดังนั้น คุณสามารถคำนวณพลังงานของโฟตอนหนึ่งโมลได้จากความยาวคลื่นหรือความถี่ของแสง
ทีแอล; DR (ยาวเกินไป; ไม่ได้อ่าน)
ในการหาพลังงานของโฟตอน ให้คูณค่าคงที่ของพลังค์ด้วยความเร็วแสง แล้วหารด้วยความยาวคลื่นของโฟตอน สำหรับโฟตอนหนึ่งโมล ให้คูณผลลัพธ์ด้วยจำนวนอโวกาโดร
ระบุความยาวคลื่นเป็นเมตร
ระบุความยาวคลื่นหรือความถี่ของลำแสง โดยปกติคุณจะระบุความยาวคลื่นเป็นนาโนเมตร (นาโนเมตร) และแปลงเป็นเมตรเพื่อการคำนวณพลังงาน โปรดทราบว่าการแปลงระหว่างความถี่และความยาวคลื่นทำได้ง่ายโดยใช้สมการ ความเร็วแสง c เท่ากับความถี่คูณความยาวคลื่น ตัวอย่างเช่น สมมติว่าแสงมีความยาวคลื่นที่กำหนดเป็น 500 นาโนเมตร แปลงการวัดนี้เป็นเมตรโดยคูณด้วย10-9. ดังนั้น 500 นาโนเมตรจึงเท่ากับ 5.0 x 10-7 เมตร
คำนวณพลังงานโฟตอน
แทนค่านี้ลงในสมการพลังงานของโฟตอน พลังงานของโฟตอนเท่ากับผลคูณของความเร็วแสงหรือ 3.0 x 10
\text{พลังงานของโฟตอน} = \frac{ch}{\lambda} = \frac{(3\times 10^8)(6.63\times 10^{-34})}{5\times 10^{-7 }}=3.9\ครั้ง 10^{-19}\ข้อความ{ จูล}
คูณด้วยเลขอาโวกาโดร
คูณค่าพลังงานโฟตอนด้วยเลขอาโวกาโดรเพื่อหาพลังงานของโฟตอนหนึ่งโมล เลขอาโวกาโดรคือปริมาณของจำนวนโมเลกุลหรืออนุภาคในหนึ่งโมลของสารหนึ่งๆ และมีค่าเท่ากับ 6.02 x 1023. ดังนั้นค่าที่คำนวณในขั้นตอนที่แล้วคือพลังงานของอนุภาคหนึ่งตัว คูณด้วยจำนวน Avogadro เพื่อหาพลังงานของหนึ่งโมล
(3.9 \ครั้ง 10^{-19})( 6.02 \ครั้ง 10^{23})= 2.3 \ครั้ง 10^5 \ข้อความ{ จูล}