Каков модуль импульса фотонов, которые соответствуют электромагнитному излучению с длиной волны 1,6*10^-10?

Каков модуль импульса фотонов, которые соответствуют электромагнитному излучению с длиной волны 1,6*10^-10?
Yard

Yard

Для решения этой задачи, нам нужно знать формулу для вычисления импульса фотонов. Импульс фотона может быть вычислен как:

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

где \( p \) - импульс, \( E \) - энергия фотона и \( c \) - скорость света.

Для нахождения значения импульса фотона соответствующего электромагнитному излучению с заданной длиной волны, нам нужно воспользоваться формулой Планка:

\[ E = h \cdot f \]

где \( E \) - энергия фотона, \( h \) - постоянная Планка (\( 6.62607015 \times 10^{-34} \) Дж/с) и \( f \) - частота света.

Связь между частотой и длиной волны света определяется формулой:

\[ c = \lambda \cdot f \]

где \( c \) - скорость света (\( 3.00 \times 10^8 \) м/с), \( \lambda \) - длина волны и \( f \) - частота.

Мы можем выразить частоту света следующим образом:

\[ f = \frac{c}{\lambda} \]

Теперь, когда у нас есть выражение для частоты света, мы можем вычислить энергию фотона, используя формулу Планка, а затем найти значение импульса, используя формулу \( p = \frac{E}{c} \).

Давайте решим задачу:

Шаг 1: Найдем частоту света:

\[ f = \frac{c}{\lambda} = \frac{3.00 \times 10^8 \: \text{м/с}}{1.6 \times 10^{-10} \: \text{м}} \]

Вычисляя, получим:

\[ f = 1.875 \times 10^{18} \: \text{Гц} \]

Шаг 2: Найдем энергию фотона:

\[ E = h \cdot f = 6.62607015 \times 10^{-34} \: \text{Дж/с} \times 1.875 \times 10^{18} \: \text{Гц} \]

Вычисляя, получим:

\[ E = 1.24 \times 10^{-15} \: \text{Дж} \]

Шаг 3: Найдем импульс фотона:

\[ p = \frac{E}{c} = \frac{1.24 \times 10^{-15} \: \text{Дж}}{3.00 \times 10^8 \: \text{м/с}} \]

Вычисляя, получим:

\[ p = 4.13 \times 10^{-24} \: \text{кг} \cdot \text{м/с} \]

Итак, модуль импульса фотонов, которые соответствуют электромагнитному излучению с длиной волны \( 1.6 \times 10^{-10} \) м, составляет \( 4.13 \times 10^{-24} \) кг·м/с.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello