Vsebina
Fotoni so koliko svetlobe ali osnovnih delcev, ki prenašajo elektromagnetne svetlobne valove. Vidna svetloba predstavlja odličen primer fotonov. Za fotone je značilnih več fizičnih vrednosti, vključno z valovno dolžino in frekvenco (merjeno v hercih ali Hz). Energijo fotonov lahko izračunamo na podlagi frekvence ali valovne dolžine s pomočjo nekaterih temeljnih fizikalnih konstant.
Korak 1
Zapišite vrednosti fizikalnih konstant, potrebnih za izračun energije. V tem primeru so:
Hitrost svetlobe (c) = 299.792.458 m / s Planckova konstanta (h) = 4.13566733 * 10 ^ -15 eV Upoštevajte, da je elektronski volt (eV) enota, ki se običajno uporablja za izražanje energije fotona.
2. korak
Pomnožite hitrost svetlobe s Planckovo konstanto in delite izdelek z valovno dolžino, da izračunate energijo fotona. Na primer, fotoni v rumeni vidni svetlobi imajo valovno dolžino približno 580 nm ali 5,810 ^ -7 m. Tako je njegova energija (299.792.458 m / s) x (4,1356673310-15 eV ^) / (5,8 * 10-7 m) = 2,14 eV.
Predpona "nano" (n) označuje velikost 10 ^ -9.
3. korak
Drugi pristop je množenje frekvence fotona s Planckovo konstanto za izračun fotonske energije. Na primer, frekvenca fotonov, ki ustreza ultravijoličnemu (UV) sevanju, je 7,810 ^ 14 Hz ali 780 Thz; energija fotona je (7.810 ^ 14 Hz) x (4,133566733 * 10 ^ -15 eV) = 3,23 eV. Upoštevajte, da predpona "tera" (T) ustreza magnitudi 10 ^ 12.
4. korak
Pomnožite energijo v eV s faktorjem 1,602176510 ^ -19, če je potrebno, da dobimo vrednost izračuna v džulih (J). Na primer, pretvorjena energija 3,23 eV bo enaka 5,1810 ^ -19 J.