Obsah
Fotóny sú množstvo svetla alebo elementárnych častíc, ktoré prenášajú elektromagnetické vlny svetla. Viditeľné svetlo predstavuje vynikajúci príklad fotónov. Fotóny charakterizuje niekoľko fyzikálnych hodnôt vrátane vlnovej dĺžky a frekvencie (merané v hertzoch alebo Hz). Energiu fotónov je možné vypočítať na základe frekvencie alebo vlnovej dĺžky pomocou určitých základných fyzikálnych konštánt.
Krok 1
Zaznamenajte hodnoty fyzikálnych konštánt potrebných na výpočet energie. V tomto prípade sú to:
Rýchlosť svetla (c) = 299 792 458 m / s Planckova konštanta (h) = 4,115 66733 * 10 ^ -15 eV. Všimnite si, že elektrónový volt (eV) je jednotka bežne používaná na vyjadrenie energie fotónu.
Krok 2
Vynásobte rýchlosť svetla Planckovou konštantou a produkt vydeľte vlnovou dĺžkou, aby ste vypočítali energiu fotónu. Napríklad fotóny v žltom viditeľnom svetle majú vlnovú dĺžku asi 580 nm alebo 5,810 ^ -7 m. Jeho energia je teda (299 792 458 m / s) x (4,135 6673310-15 eV ^) / (5,8 * 10-7 m) = 2,14 eV.
Upozorňujeme, že predpona „nano“ (n) označuje veľkosť 10 ^ -9.
Krok 3
Ďalším prístupom je vynásobenie frekvencie fotónov Planckovou konštantou na výpočet energie fotónu. Napríklad frekvencia fotónov zodpovedajúca ultrafialovému (UV) žiareniu je 7,810 ^ 14 Hz alebo 780 Thz; energia fotónu je (7.810 ^ 14 Hz) x (4,133566733 * 10 ^ -15 eV) = 3,23 eV. Upozorňujeme, že predpona „tera“ (T) zodpovedá hodnote 10 ^ 12.
Krok 4
Vynásobte energiu v eV koeficientom 1,602176510 ^ -19, aby sa v prípade potreby získala výpočtová hodnota v jouloch (J). Napríklad energia prevedeného 3,23 eV bude rovná 5,1810 ^ -19 J.