Как да изчислим енергията на фотоните

Автор: Robert Doyle
Дата На Създаване: 17 Юли 2021
Дата На Актуализиране: 15 Може 2024
Anonim
ВАЖНО ВИДЕО! Път 1-2-3 Как Работи Енергията? Как Ти Променяш Енергията?Как Използваш Информацията?
Видео: ВАЖНО ВИДЕО! Път 1-2-3 Как Работи Енергията? Как Ти Променяш Енергията?Как Използваш Информацията?

Съдържание

Фотоните са колко светлина или елементарни частици, които предават електромагнитни светлинни вълни. Видимата светлина представлява отличен пример за фотони. Няколко физически стойности, включително дължина на вълната и честота (измерени в херци или Hz), характеризират фотоните. Енергията на фотоните може да бъде изчислена въз основа на честота или дължина на вълната, с помощта на определени основни физически константи.

Етап 1

Запишете стойностите на физическите константи, необходими за изчисляване на енергията. В този случай те са:

Скорост на светлината (c) = 299 792 458 m / s Планкова константа (h) = 4.13566733 * 10 ^ -15 eV Обърнете внимание, че електронният волт (eV) е единицата, която обикновено се използва за изразяване на фотонната енергия.

Стъпка 2

Умножете скоростта на светлината по константата на Планк и разделете продукта на дължината на вълната, за да изчислите фотонната енергия. Например, фотоните в жълтата видима светлина имат дължина на вълната около 580 nm или 5,810 ^ -7 m. По този начин енергията му е (299 792 458 m / s) x (4.1356673310-15 eV ^) / (5,8 * 10-7 m) = 2,14 eV.


Имайте предвид, че префиксът "nano" (n) показва величината 10 ^ -9.

Стъпка 3

Друг подход е да се умножи фотонната честота по константата на Планк, за да се изчисли фотонната енергия. Например, честотата на фотоните, съответстваща на ултравиолетовото (UV) лъчение, е 7,810 ^ 14 Hz или 780 Thz; енергията на фотоните е (7.810 ^ 14 Hz) x (4.133566733 * 10 ^ -15 eV) = 3.23 eV. Имайте предвид, че префиксът "tera" (T) съответства на величината 10 ^ 12.

Стъпка 4

Умножете енергията в eV по коефициента 1.602176510 ^ -19, за да се получи изчислителната стойност в джаули (J), ако е необходимо. Например, преобразуваната енергия от 3,23 eV ще бъде равна на 5,1810 ^ -19 Дж.