Saturs
Fotoni ir tas, cik daudz gaismas vai elementāru daļiņu pārraida elektromagnētiskos gaismas viļņus. Redzamā gaisma ir lielisks fotonu piemērs. Fotonus raksturo vairākas fizikālās vērtības, ieskaitot viļņa garumu un frekvenci (mērot hercos vai Hz). Fotonu enerģiju var aprēķināt, pamatojoties uz frekvenci vai viļņa garumu, izmantojot noteiktas pamata fiziskās konstantes.
1. solis
Reģistrē enerģijas aprēķināšanai nepieciešamo fizisko konstanšu vērtības. Šajā gadījumā tie ir:
Gaismas ātrums (c) = 299 792 458 m / s Plankas konstante (h) = 4,13566733 * 10 ^ -15 eV Ņemiet vērā, ka elektronu spriegums (eV) ir vienība, ko parasti izmanto fotonu enerģijas izteikšanai.
2. solis
Reiziniet gaismas ātrumu ar Plankas konstanti un sadaliet reizinājumu ar viļņa garumu, lai aprēķinātu fotonu enerģiju. Piemēram, fotonu dzeltenā redzamajā gaismā viļņa garums ir aptuveni 580 nm vai 5,810 ^ -7 m. Tādējādi tā enerģija ir (299 792 458 m / s) x (4,1356673310-15 eV ^) / (5,8 * 10-7 m) = 2,14 eV.
Ņemiet vērā, ka prefikss "nano" (n) norāda lielumu 10 ^ -9.
3. solis
Vēl viena pieeja ir fotonu frekvences reizināšana ar Plankas konstanti, lai aprēķinātu fotonu enerģiju. Piemēram, ultravioletajam (UV) starojumam atbilstošo fotonu frekvence ir 7,810 ^ 14 Hz vai 780 Thz; fotonu enerģija ir (7.810 ^ 14 Hz) x (4,133566733 * 10 ^ -15 eV) = 3,23 eV. Ņemiet vērā, ka prefikss "tera" (T) atbilst 10 ^ 12 lielumam.
4. solis
Reiziniet enerģiju eV ar koeficientu 1,602176510 ^ -19, lai iegūtu aprēķina vērtību džoulos (J), ja nepieciešams. Piemēram, pārveidotās 3,23 eV enerģija būs vienāda ar 5,1810 ^ -19 Dž.