На сколько раз уменьшится энергия электронов, если увеличить длину волны света в 3 раза по сравнению с исходной?

Yuliya

57

Для решения данной задачи, нам понадобятся основные формулы волновой оптики.

Связь энергии фотона света с его длиной волны можно выразить следующим уравнением:

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

где \(E\) - энергия фотона, \(h\) - постоянная Планка (\(6.62607015 × 10^{-34}\) Дж·с), \(c\) - скорость света в вакууме (\(2.998 × 10^8\) м/с), \(\lambda\) - длина волны света.

В нашей задаче нам нужно найти отношение энергий электронов при разных длинах волн света. Пусть исходная длина волны света равна \(\lambda_0\), а новая длина волны - \(\lambda_1\). Тогда отношение энергий электронов можно выразить следующим образом:

\[\frac{E_1}{E_0} = \frac{\frac{hc}{\lambda_1}}{\frac{hc}{\lambda_0}} = \frac{\lambda_0}{\lambda_1}\].

В данной задаче увеличивается длина волны света в 3 раза по сравнению с исходной, поэтому \(\frac{\lambda_0}{\lambda_1} = \frac{1}{3}\). Заменяя данное значение в формуле выше, получаем:

\[\frac{E_1}{E_0} = \frac{1}{3}\].

То есть, энергия электронов уменьшится в 3 раза при увеличении длины волны света в 3 раза по сравнению с исходной.