Cum să figurăm energia unei mole a unui foton

Conţinut

• TL; DR (Prea lung; nu a citit)
• Identificați lungimea de undă în metri
• Calculați energia fotonică
• Înmulțiți cu numărul Avogadros

Lumina este o formă unică de energie prin faptul că afișează proprietăți atât a particulelor, cât și a undelor. Unitatea fundamentală de lumină care are această dualitate „undă-particule” se numește foton. Mai exact, fotonii sunt pachete de undă care conțin o anumită lungime de undă și frecvență în funcție de tipul de lumină. Atât lungimea de undă, cât și frecvența afectează energia unui foton. Prin urmare, puteți calcula energia unui mol de fotoni fie din lungimea de undă, fie din frecvență.

TL; DR (Prea lung; nu a citit)

Pentru a găsi energia unui foton, înmulțiți plăcile constante cu viteza luminii, apoi împărțiți lungimea de undă a fotonilor. Pentru o aluniță de fotoni, înmulțiți rezultatul cu numărul Avogadros.

Identificați lungimea de undă în metri

Identificați lungimea de undă sau frecvența fasciculului de lumină. În mod normal, declarați lungimea de undă în nanometre (nm) și o convertiți în contoare pentru scopuri de calcul al energiei. Rețineți că este ușor de convertit între frecvență și lungimea de undă folosind ecuația, viteza luminii, c, este egală cu frecvența de ori lungimea de undă. De exemplu, presupunem că lumina are o lungime de undă dată de 500 nm; convertiți această măsurătoare în metri înmulțind cu 10 ^ -9. Astfel, 500 nm este egal cu 5,0 x 10 ^ -7 m.

Calculați energia fotonică

Se înlocuiește această valoare în ecuația pentru energia fotonului. Energia unui foton este egală cu produsul vitezei luminii, sau 3,0 x 10 ^ 8 m / s, iar constanta lui Planck, identificată ca 6,63 x 10 ^ -34, împărțită la lungimea de undă. Prin urmare, folosind exemplul problemei, energia unui foton ar fi egală cu 3,9 x 10 ^ -19 Joules. Energia fotonului = ÷ energia lungimii de undă a fotonului = ÷ (5 x 10 ^ -7) = 3,9 x 10 ^ -19 joule.

Înmulțiți cu numărul Avogadros