Kuinka kuvata fotonin yhden moolin energia

Sisältö

• TL; DR (liian pitkä; ei lukenut)
• Tunnista aallonpituus metreinä
• Laske fotonienergia
• Kerro kerralla Avogadros-luvulla

Valo on ainutlaatuinen energian muoto siinä mielessä, että se näyttää sekä hiukkasten että aaltojen ominaisuudet. Valon perusyksikköä, jolla on tämä ”aalto-hiukkasen” kaksinaisuus, kutsutaan fotoniksi. Tarkemmin sanottuna fotonit ovat aaltopaketteja, jotka sisältävät tietyn aallonpituuden ja taajuuden valotyypin mukaan. Sekä aallonpituus että taajuus vaikuttavat fotonin energiaan. Siksi voit laskea fotonimoolin yhden moolin energian joko valon aallonpituudesta tai taajuudesta.

TL; DR (liian pitkä; ei lukenut)

Löydä fotonin energia kertomalla Plancks vakiona valon nopeudella, jaa sitten fotonien aallonpituudella. Kerro tulos fotonimoolille, kun tulos on Avogadros-luvulla.

Tunnista aallonpituus metreinä

Tunnista valonsäteen aallonpituus tai taajuus. Normaalisti ilmoitat aallonpituuden nanometreinä (nm) ja muutat sen metreiksi energian laskentaa varten. Huomaa, että taajuuden ja aallonpituuden välillä on helppo muuntaa yhtälöä käyttämällä, valon nopeus c on yhtä suuri kuin taajuus ja aallonpituus. Oletetaan esimerkiksi, että valolla on annettu aallonpituus 500 nm; Muunna tämä mittaus metreiksi kertomalla 10 ^ -9. Siten 500 nm on yhtä suuri kuin 5,0 x 10 ^ -7 m.

Laske fotonienergia

Korvaa tämä arvo fotonienergian yhtälöön. Fotonin energia on yhtä suuri kuin valon nopeuden, 3,0 x 10 ^ 8 m / s, ja Planckin vakion, joka on tunnistettu 6,63 x 10 ^ -34, tulo, jaettuna aallonpituudella. Siksi, käyttämällä esimerkkitehtävää, fotonin energia olisi yhtä suuri kuin 3,9 x 10 ^ -19 Joulea. Fotonienergia = ÷ fotonin aallonpituusenergia = ÷ (5 x 10 ^ -7) = 3,9 x 10 ^ -19 joulea.

Kerro kerralla Avogadros-luvulla