المحتوى
الضوء هو شكل فريد من أشكال الطاقة حيث يعرض خصائص كل من الجزيئات والأمواج. الوحدة الأساسية للضوء التي تحتوي على ثنائية الجسيم الموجي تسمى الفوتون. وبشكل أكثر تحديدًا ، تمثل الفوتونات حزم موجية تحتوي على طول موجي وتردد معين وفقًا لنوع الضوء. كل من الطول الموجي والتردد يؤثر على طاقة الفوتون. لذلك ، يمكنك حساب طاقة مول واحد من الفوتونات من طول موجة الأضواء أو التردد.
TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم يقرأ)
للعثور على طاقة الفوتون ، اضرب بلانك ثابتًا بسرعة الضوء ، ثم قسّمه على طول موجة الفوتونات. بالنسبة إلى الخلد من الفوتونات ، اضرب النتيجة برقم Avogadros.
تحديد الطول الموجي في متر
تحديد الطول الموجي أو تردد شعاع الضوء. تقوم عادةً بتحديد طول الموجة بالنانوم (nm) وتحويلها إلى عدادات لأغراض حساب الطاقة. لاحظ أنه من السهل التحويل بين التردد وطول الموجة باستخدام المعادلة ، وسرعة الضوء ، ج ، تساوي عدد مرات ضرب الطول الموجي. على سبيل المثال ، افترض أن للضوء طول موجي معين يبلغ 500 نانومتر ؛ تحويل هذا القياس إلى متر عن طريق ضرب في 10 ^ -9. وبالتالي ، 500 نانومتر يساوي 5.0 × 10 ^ -7 م.
حساب طاقة الفوتون
استبدل هذه القيمة في معادلة طاقة الفوتون. طاقة الفوتون تساوي ناتج سرعة الضوء ، أو 3.0 × 10 ^ 8 م / ث ، وثبات بلانك ، الذي تم تحديده على أنه 6.63 × 10 ^ -34 ، مقسومًا على الطول الموجي. لذلك ، باستخدام مشكلة المثال ، فإن طاقة الفوتون تساوي 3.9 × 10 ^ -19 جول. طاقة الفوتون = ÷ طاقة الطول الموجي للفوتون = ÷ (5 × 10 ^ -7) = 3.9 × 10 ^ -19 جول. اضرب قيمة طاقة الفوتون بعدد Avogadro للعثور على طاقة مول واحد من الفوتونات. رقم Avogadro هو كمية عدد الجزيئات أو الجزيئات الموجودة في مول واحد من مادة معينة ويساوي 6.02 × 10 ^ 23. لذلك ، القيمة المحسوبة في الخطوة السابقة هي طاقة جسيم واحد ؛ اضربها برقم Avogadro لتحديد طاقة الخلد الواحد. (3.9 × 10 ^ -19) * (6.02 × 10 ^ 23) = 2.3 × 10 ^ 5 جول.اضرب بواسطة Avogadros Number