Какова около частота поглощенного фотона, если что И перешло из состояния с энергией (-2×10^-18 Дж) в состояние

  • 10
Какова около частота поглощенного фотона, если что И перешло из состояния с энергией (-2×10^-18 Дж) в состояние с энергией (-0,4×10^-18 Дж)? Значение постоянной Планка составляет 6,63×10^-34 Дж.
Загадочный_Песок
24
Хорошо, давайте начнем с решения вашей задачи. Для этого мы можем использовать формулу, которая связывает энергию фотона с его частотой. Формула имеет вид:

\[E = hf\]

где:
\(E\) - энергия фотона,
\(h\) - постоянная Планка,
\(f\) - частота фотона.

Мы знаем энергию фотона до и после перехода, поэтому мы можем решить уравнение для частоты:

\[E_1 = h f_1\]
\[E_2 = h f_2\]

где \(E_1 = -2 \times 10^{-18}\) Дж - энергия начального состояния и \(E_2 = -0,4 \times 10^{-18}\) Дж - энергия конечного состояния.

Давайте найдем частоту фотона после перехода. Подставим известные значения в уравнение:

\[f_2 = \frac{E_2}{h} = \frac{-0,4 \times 10^{-18}}{6,63 \times 10^{-34}}\]

Выполним расчеты:

\[f_2 = \frac{-0,4 \times 10^{-18}}{6,63 \times 10^{-34}} = -0,4 \times 10^{-18} \times \frac{1}{6,63 \times 10^{-34}}\]

Чтобы выполнить умножение в экспоненциальной форме, мы можем перемножить числа и сложить экспоненты:

\[f_2 = -0,4 \times \frac{1}{6,63} \times 10^{-18-(-34)} = -0,4 \times \frac{1}{6,63} \times 10^{34-18}\]

Теперь, чтобы упростить вычисления, рассчитаем \(0,4 \div 6,63\):

\[f_2 = -0,0603 \times 10^{34-18}\]

Теперь выполним вычитание в экспоненциальной форме:

\[f_2 = -0,0603 \times 10^{16}\]

В ответе мы получаем значение частоты фотона около перехода между состояниями, оно равно:

\[f_2 \approx -0,0603 \times 10^{16} \, \text{Гц}\]

Полученное значение отрицательно, что может быть необычным, но это происходит из-за выбора отрицательных значений энергии. Строго говоря, частота фотона всегда положительна, поэтому мы можем взять модуль значения и получить:

\[|f_2| \approx 0,0603 \times 10^{16} \, \text{Гц}\]

Таким образом, около частота поглощенного фотона при переходе равна примерно \(0,0603 \times 10^{16}\) Гц.