Яка була зміна енергії атома, коли він поглинув фотон довжиною хвилі

Предмет вопроса: Изменение энергии атома при поглощении фотона

Пояснение: Когда атом поглощает фотон, происходит изменение его энергии. Это изменение можно выразить с помощью формулы:

ΔE = hf

где ΔE - изменение энергии атома, h - постоянная Планка, f - частота фотона.

Эта формула основана на концепции квантовой механики, которая утверждает, что энергия света и других электромагнитных волн распределяются дискретно в виде квантов энергии. Каждый фотон несет определенное количество энергии, связанное с его частотой.

Таким образом, при поглощении фотона атом получает энергию, равную произведению постоянной Планка на частоту фотона. Знание частоты фотона позволяет рассчитать изменение энергии атома.

Например: Пусть фотон имеет длину волны 500 нм. Требуется определить изменение энергии атома при его поглощении.

Решение: Сначала необходимо определить частоту фотона, используя соотношение:

f = c/λ

где c - скорость света, λ - длина волны фотона.

Подставляя значения соответствующих величин:

f = (3.00 * 10^8 м/с) / (500 * 10^-9 м) = 6 * 10^14 Гц

Теперь, зная частоту фотона, можно рассчитать изменение энергии атома с использованием формулы:

ΔE = hf = (6.626 * 10^-34 Дж·с) * (6 * 10^14 Гц) = 3.9756 * 10^-19 Дж

Таким образом, при поглощении фотона длиной волны 500 нм, атом получает изменение энергии, равное 3.9756 * 10^-19 Дж.

Совет: Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется изучить основы квантовой механики, включая концепции квантов энергии и постоянной Планка. Это поможет вам понять, как энергия атома связана с энергией фотона и частотой.

Дополнительное задание: Длина волны фотона равна 400 нм. Определите изменение энергии атома при его поглощении.