Какова масса фотона в следующих случаях: а) для света с монохроматической длиной волны 0,5 мкм; б) для рентгеновского

Хорошо, давайте решим задачу. Для расчета массы фотона, нам необходимо использовать релятивистское соотношение между энергией и массой. Согласно этому соотношению, энергия связана с массой и скоростью света в вакууме по следующей формуле: \(E = mc^2\), где \(E\) - энергия, \(m\) - масса, \(c\) - скорость света.

Для нахождения массы фотона, мы можем использовать выражение для энергии фотона, связанное с его длиной волны, которое выглядит следующим образом: \(E = \frac{hc}{\lambda}\), где \(h\) - постоянная Планка, \(c\) - скорость света, \(\lambda\) - длина волны.

Теперь давайте решим задачу.

а) Монохроматическая длина волны света равна 0,5 мкм (микрометра). Подставляя данное значение в формулу для энергии (\(E = \frac{hc}{\lambda}\)), получаем:

\[E = \frac{{6.626 \times 10^{-34} \cdot 3 \times 10^8}}{{0.5 \times 10^{-6}}}\]

Вычисляя это выражение, получаем значение энергии фотона.

Теперь мы можем использовать релятивистское соотношение \(E = mc^2\) для нахождения массы фотона. Мы знаем значение энергии (\(E\)) и скорость света (\(c\)), поэтому можем найти массу (\(m\)). Подставляем известные значения в формулу:

\[m = \frac{E}{c^2}\]

Подставляем вычисленное значение энергии фотона и значение скорости света:

\[m = \frac{{\frac{{6.626 \times 10^{-34} \cdot 3 \times 10^8}}{{0.5 \times 10^{-6}}}}}{{(3 \times 10^8)^2}}\]

Рассчитываем это выражение, и получаем массу фотона в данном случае.

б) Длина волны рентгеновского излучения равна 0,025 нм (нанометра). Повторяем все шаги, используя данное значение, и находим массу фотона для рентгеновского излучения.

в) Длина волны гамма-излучения равна 1,24 х 10^-3. Повторяем все шаги, используя данное значение, и находим массу фотона для гамма-излучения.

Таким образом, мы можем рассчитать массу фотона для каждого из указанных случаев, используя формулы и заданные значения длины волны.