Яким є імпульс фотона з енергією 1 еВ? Яка довжина хвилі цього випромінювання?

Izumrudnyy_Drakon

33

Для розв"язання цієї задачі нам буде необхідно скористатися формулами, які пов"язані з фотонами та хвильовими властивостями, оскільки фотони є квантами світла.

1. Визначення імпульсу фотона:
Імпульс фотона \( p \) пов"язаний з його енергією \( E \) за допомогою формули:
\[ E = pc \]
де \( c \) - швидкість світла в вакуумі (\( 3 \times 10^8 \, \text{м/c} \)).

Підставляючи дані в цю формулу, відомо, що енергія фотона \( E = 1 \, \text{еВ} \), нам необхідно знайти значення імпульсу фотона \( p \).

\[ 1 \, \text{еВ} = pc \]
\[ p = \frac{E}{c} = \frac{1 \, \text{еВ}}{3 \times 10^8 \, \text{м/c}} \]

2. Визначення довжини хвилі фотона:
Довжина хвилі фотона (\( \lambda \)) пов"язана з його енергією через співвідношення:
\[ E = \frac{hc}{\lambda} \]
де \( h \) - стала Планка (\( 6.63 \times 10^{-34} \, \text{Дж с} \)).

Підставляючи дані в цю формулу, ми можемо визначити довжину хвилі фотона.

\[ 1 \, \text{еВ} = \frac{hc}{\lambda} \]
\[ \lambda = \frac{hc}{E} = \frac{6.63 \times 10^{-34} \, \text{Дж с} \times 3 \times 10^8 \, \text{м/c}}{1 \, \text{еВ}} \]

Отже, ми можемо обчислити імпульс фотона та довжину його хвилі.