Indhold
Fotoner er hvor meget lys eller elementære partikler, der transmitterer elektromagnetiske lysbølger. Synligt lys er et glimrende eksempel på fotoner. Flere fysiske værdier, herunder bølgelængde og frekvens (målt i hertz eller Hz), karakteriserer fotoner. Fotonenergi kan beregnes ud fra frekvens eller bølgelængde ved hjælp af visse grundlæggende fysiske konstanter.
Trin 1
Registrer værdierne for de fysiske konstanter, der kræves for at beregne energien. I dette tilfælde er de:
Lysets hastighed (c) = 299.792.458 m / s Planck konstant (h) = 4.13566733 * 10 ^ -15 eV Bemærk, at elektron volt (eV) er den enhed, der almindeligvis bruges til at udtrykke foton energi.
Trin 2
Multiplicer lysets hastighed med Planck-konstanten, og del produktet med bølgelængden for at beregne fotonenergien. For eksempel har fotoner i gult synligt lys en bølgelængde på ca. 580 nm eller 5,810 ^ -7 m. Dermed er dens energi (299.792.458 m / s) x (4.1356673310-15 eV ^) / (5,8 * 10-7 m) = 2,14 eV.
Bemærk, at præfikset "nano" (n) angiver størrelsen 10 ^ -9.
Trin 3
En anden tilgang er at multiplicere fotonfrekvensen med Planck-konstanten for at beregne fotonenergien. F.eks. Er frekvensen af fotoner svarende til ultraviolet (UV) stråling 7,810 ^ 14 Hz eller 780 Thz; fotonenergien er (7.810 ^ 14 Hz) x (4.133566733 * 10 ^ -15 eV) = 3,23 eV. Bemærk, at præfikset "tera" (T) svarer til størrelsen 10 ^ 12.
Trin 4
Multiplicer energien i eV med faktoren 1.602176510 ^ -19 for at få beregningsværdien i joule (J), hvis det er nødvendigt. For eksempel vil energien på 3,23 eV konverteret være lig med 5,1810 ^ -19 J.