كيفية حساب زخم فوتون الضوء الأصفر في الطول الموجي

Posted on
مؤلف: Robert Simon
تاريخ الخلق: 15 يونيو 2021
تاريخ التحديث: 14 قد 2024
Anonim
الرابع العلمي / الفصل الخامس /التردد وطاقة الفوتون
فيديو: الرابع العلمي / الفصل الخامس /التردد وطاقة الفوتون

تعرض الفوتونات ما يعرف باسم "ثنائية الجسيمات الموجية" ، وهذا يعني أن الضوء يتصرف في بعض النواحي على أنه موجة (من حيث أنه ينكسر ويمكن تراكبه على ضوء آخر) وبطرق أخرى كجسيم (في أنه يحمل ويمكن أن ينتقل قوة الدفع). على الرغم من أن الفوتون لا يحتوي على كتلة (خاصية الأمواج) ، فقد اكتشف علماء الفيزياء الأوائل أن الفوتونات التي تضرب المعدن يمكن أن تحل محل الإلكترونات (خاصية الجسيمات) في ما يعرف باسم التأثير الكهروضوئي.


    تحديد تردد الأضواء من الطول الموجي لها. يرتبط التردد (f) وطول الموجة (d) بالمعادلة f = c / d ، حيث c هي سرعة الضوء (حوالي 2.99 × 10 ^ 8 أمتار في الثانية). قد يكون الضوء الأصفر المحدد 570 نانومتر في الطول الموجي ، وبالتالي ، (2.99 × 10 ^ 8) / (570 × 10 ^ -9) = 5.24 × 10 ^ 14. تردد الأضواء الصفراء هو 5.24 × 10 ^ 14 هيرتز.

    حدد طاقة الأضواء باستخدام ثابت Plancks (h) وتردد الجزيئات. ترتبط طاقة (E) الفوتون بثبات Plancks وتردد الفوتونات (f) بالمعادلة E = hf. ثابت Plancks هو حوالي 6.626 × 10 ^ -34 م ^ 2 كجم في الثانية. في المثال ، (6.626 × 10 ^ -34) × (5.24 × 10 ^ 14) = 3.47 × 10 ^ -19. طاقة هذا الضوء الأصفر هي 3.47 × 10 ^ -19 جول.

    اقسم طاقة الفوتونات على سرعة الضوء. في المثال ، (3.47 × 10 ^ -19) / (2.99 x 10 ^ 8) = 1.16 × 10 ^ -27. زخم الفوتون هو 1.16 × 10 ^ -27 كيلوغرام متر في الثانية.