Какова частота и энергия фотона для излучения наименьшей длины волны, которая используется для облучения животных

Для начала, давайте разберемся, что такое частота и энергия фотона.

Частота (обозначается буквой \(f\)) - это количество колебаний, происходящих в единицу времени. В данном контексте, мы говорим о колебаниях электромагнитного излучения, которое происходит при использовании определенной длины волны. Частота измеряется в герцах (Гц), причем один герц равен одному колебанию в секунду.

Энергия фотона - это энергия, переносимая фотоном (минимальная единица электромагнитного излучения). Она связана с частотой излучения. Согласно формуле Планка \(E = hf\), где \(E\) - энергия фотона, \(h\) - постоянная Планка (около \(6.626 \times 10^{-34}\) Дж * с), а \(f\) - частота излучения.

Теперь перейдем к задаче. Мы хотим найти частоту и энергию фотона для излучения наименьшей длины волны, используемого при облучении животных.

Наименьшая длина волны в данном случае будет соответствовать границе видимого света - ультрафиолетовому излучению. Ультрафиолетовое излучение имеет длину волны около 10 нм (нанометров).

Чтобы найти частоту излучения, мы можем использовать соотношение между частотой и длиной волны электромагнитного излучения: \(c = \lambda f\), где \(c\) - скорость света (\(3 \times 10^8\) м/с), \(\lambda\) - длина волны, \(f\) - частота излучения.

Перепишем это соотношение в виде \(f = \frac{c}{\lambda}\). Подставив значения для скорости света и наименьшей длины волны, получим:

\[f = \frac{3 \times 10^8 \, \text{м/с}}{10 \times 10^{-9} \, \text{м}}\]

Вычисляя эту формулу, получим частоту излучения ультрафиолетового излучения.

Чтобы найти энергию фотона, мы можем использовать формулу \(E = hf\), где \(E\) - энергия фотона, \(h\) - постоянная Планка (около \(6.626 \times 10^{-34}\) Дж * с) и \(f\) - частота излучения, которую мы только что нашли.

Подставляя значение частоты излучения в эту формулу, получим:

\[E = (6.626 \times 10^{-34} \, \text{Дж * с}) \times \text{частота излучения}\]

Вычислим эту формулу, чтобы получить энергию фотона ультрафиолетового излучения.

После выполнения всех расчетов, мы получим частоту и энергию фотона для излучения наименьшей длины волны, используемого для облучения животных. Не забудьте указать значения с единицами измерения для полного ответа.