Содержание
Фотоны - это сколько света или элементарных частиц, передающих электромагнитные волны света. Видимый свет представляет собой отличный пример фотонов. Несколько физических величин, включая длину волны и частоту (измеряемую в герцах или Гц), характеризуют фотоны. Энергия фотона может быть рассчитана на основе частоты или длины волны с помощью определенных фундаментальных физических констант.
Шаг 1
Запишите значения физических констант, необходимых для расчета энергии. В данном случае это:
Скорость света (c) = 299 792 458 м / с Постоянная Планка (h) = 4,13566733 * 10 ^ -15 эВ Обратите внимание, что электрон-вольт (эВ) - это единица, обычно используемая для выражения энергии фотона.
Шаг 2
Умножьте скорость света на постоянную Планка и разделите произведение на длину волны, чтобы вычислить энергию фотона. Например, фотоны в желтом видимом свете имеют длину волны около 580 нм или 5,810 ^ -7 м. Таким образом, его энергия равна (299 792 458 м / с) x (4,1356673310-15 эВ ^) / (5,8 · 10-7 м) = 2,14 эВ.
Обратите внимание, что приставка «нано» (n) означает величину 10 ^ -9.
Шаг 3
Другой подход - умножить частоту фотона на постоянную Планка для вычисления энергии фотона. Например, частота фотонов, соответствующих ультрафиолетовому (УФ) излучению, составляет 7,810 ^ 14 Гц или 780 ТГц; энергия фотона (7,810 ^ 14 Гц) x (4,133566733 * 10 ^ -15 эВ) = 3,23 эВ. Обратите внимание, что приставка «тера» (Т) соответствует величине 10 ^ 12.
Шаг 4
Умножьте энергию в эВ на коэффициент 1,6021765.10 ^ -19, чтобы при необходимости получить расчетное значение в джоулях (Дж). Например, преобразованная энергия 3,23 эВ будет равна 5,1810 ^ -19 Дж.