Определите энергию и массу фотона с длиной волны 500 нм.

Ответы на вопрос

Отвечает Крымский Илья.

Для того чтобы найти энергию и массу фотона с длиной волны 500 нм, нужно использовать несколько физических формул.

Энергия фотона определяется с помощью формулы Планка:

E = \frac{h \cdot c}{\lambda}

где:

$E$ — энергия фотона,
$h$ — постоянная Планка ( $6,626 \times 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с}$ ),
$c$ — скорость света в вакууме ( $3,0 \times 10^8 \, \text{м/с}$ ),
$\lambda$ — длина волны фотона (в метрах).

Длина волны фотона в задаче дана в нанометрах, поэтому преобразуем её в метры:

\lambda = 500 \, \text{нм} = 500 \times 10^{-9} \, \text{м}

Теперь подставим все значения в формулу для энергии:

E = \frac{6,626 \times 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с} \times 3,0 \times 10^8 \, \text{м/с}}{500 \times 10^{-9} \, \text{м}}

E = 3,9756 \times 10^{-19} \, \text{Дж}

Таким образом, энергия фотона с длиной волны 500 нм равна $3,98 \times 10^{-19} \, \text{Дж}$ .

Массу фотона можно найти с использованием формулы, связанной с его энергией через уравнение Эйнштейна:

E = m \cdot c^2

где $E$ — энергия, $m$ — масса фотона, $c$ — скорость света.

Массу можно выразить как:

m = \frac{E}{c^2}

Подставляем значение энергии фотона и скорости света:

m = \frac{3,98 \times 10^{-19} \, \text{Дж}}{(3,0 \times 10^8 \, \text{м/с})^2}

m = \frac{3,98 \times 10^{-19}}{9 \times 10^{16}} \, \text{кг}

m = 4,42 \times 10^{-36} \, \text{кг}

Таким образом, масса фотона с длиной волны 500 нм равна $4,42 \times 10^{-36} \, \text{кг}$ .

Ответы на вопрос