Какова величина длины волны фотона, связанная с его энергией?

Тема урока: Возможная связь длины волны фотона с его энергией

Объяснение:
Для понимания связи между длиной волны фотона и его энергией необходимо учитывать основные принципы квантовой механики. В соответствии с этими принципами, энергия фотона связана с его частотой (f) и длиной волны (λ). Формула связи между ними известна как формула энергии фотона:

E = h * f

где E обозначает энергию фотона, h представляет собой постоянную Планка, имеющую значение 6,626 x 10^-34 Дж/с, и f - частоту фотона.

Для получения связи с длиной волны необходимо использовать основное соотношение между частотой и длиной волны света:

c = λ * f

где c - скорость света, со значением около 3 x 10^8 м/с.

Путем алгебраического преобразования можно получить связь между энергией фотона и его длиной волны:

E = (h * c) / λ

Таким образом, можно сказать, что энергия фотона обратно пропорциональна его длине волны. Это означает, что чем короче длина волны, тем больше энергия фотона, и наоборот.

Дополнительный материал:
Представим, что у нас есть фотон с длиной волны λ = 500 нм. Подставим это значение в формулу:

E = (6,626 x 10^-34 Дж/с * 3 x 10^8 м/с) / 500 x 10^-9 м

Расчет:

E = 39,756 x 10^-16 Дж

Таким образом, энергия фотона составляет примерно 39,756 x 10^-16 Дж.

Совет:
Для лучшего понимания связи между длиной волны фотона и его энергией рекомендуется ознакомиться с основами квантовой механики и изучить свойства электромагнитного излучения. Изучение этих основ позволит лучше понять, как взаимосвязаны длина волны и энергия фотона.

Задание:
Используя формулу связи между энергией фотона и его длиной волны, рассчитайте энергию фотона для длины волны λ = 600 нм.