Каков импульс фотонов второго пучка света, если длины волн фотонов двух пучков связаны соотношением λ1=2λ2 и импульс

Для решения этой задачи мы будем использовать соотношение между энергией фотона и его импульсом. Импульс фотона выражается как произведение его энергии на обратную скорость света:

\[p = \frac{E}{c}\]

где \(p\) - импульс фотона, \(E\) - его энергия и \(c\) - скорость света, равная приближенно \(3 \times 10^8\) м/с.

Для начала найдем энергию фотонов в первом пучке света. Энергия фотона связана с его импульсом соотношением \(E = pc\). Подставляя данное значение импульса для первого пучка \(p1 = 200\) кг·м/с и скорость света \(c = 3 \times 10^8\) м/с, получаем:

\[E1 = p1 \cdot c = 200 \cdot 3 \times 10^8 = 6 \times 10^{10}\) Дж

Теперь мы можем использовать данное значение энергии для нахождения энергии фотонов во втором пучке. Из условия задачи известно, что длины волн фотонов связаны соотношением \(\lambda1 = 2 \lambda2\). Энергия фотона связана с его длиной волны формулой:

\[E = \frac{hc}{\lambda}\]

где \(h\) - постоянная Планка, приближенно равная \(6.63 \times 10^{-34}\) Дж·с.

Подставим данное значение длины волны для первого пучка \(\lambda1\) и найденное значение энергии \(E1\), чтобы найти значение длины волны для второго пучка \(\lambda2\):

\[\frac{h \cdot c}{\lambda1} = \frac{h \cdot c}{2 \lambda2}\]

Сократим общий множитель \(h \cdot c\):

\[\frac{1}{\lambda1} = \frac{1}{2 \lambda2}\]

Перевернем обе стороны уравнения:

\[\lambda2 = 2 \lambda1 = 2 \cdot 2 \lambda2\]

\[\lambda2 = 4 \lambda2\]

Таким образом, мы получили, что \(\lambda2 = 0\), что означает, что у второго пучка света нет фотонов. Так как фотоны не существуют во втором пучке света, то и значение импульса у них будет нулевым.

Ответ: Импульс фотонов второго пучка света равен нулю (0) кг·м/с.