Суббота, 10.12.2016, 06:00
Главная Регистрация RSS
Вы вошли как Гость | Группа "Гости"Приветствую Вас, Гость
Поделиться
Статистика
Яндекс.Метрика
Flag Counter
Онлайн всего: 6
Гостей: 6
Пользователей: 0
» »
01:47
Определить для фотона с длиной волны λ=0,5 мкм: 1) его энергию; 2) импульс; 3) массу
Решение задач по физике, квантовые свойства света

Пример 1 решения задачи. Определить для фотона с длиной волны λ=0,5 мкм: 1) его энергию; 2) импульс; 3) массу

Решение: энергия фотона - εф = hν = hc/λ,
импульс фотона - pф = hν/c = εф/c,
масса фотона - mф = hν/c2 = εф/c2,
 причем h = 6,62⋅10-34 Дж⋅с;
для фотона с длиной волны λ=0,5 мкм=5⋅10-6 м
εф = 4⋅10-20 Дж =4⋅10-20 /1,6⋅10-19= 0,25 эВ,
pф = 1,33⋅10-28 кг ⋅м/с,
mф = 0,44⋅10-36 кг.

Квантовые свойства света (фотоны; энергия, импульс, масса фотона)

Согласно гипотезе Планка свет испускается, поглощается и распространяется в виде дискретных порций (квантов), называемых фотонами.
Фотон – элементарная частица, квант электромагнитного излучения (в узком смысле – света), которая движется со скоростью света в вакууме с и имеет массу покоя, равную нулю.
Энергия фотона зависит от частоты и равна
ε=hν    (1.11)
где ν - частота света; h = 6,62⋅10-34 Дж⋅с – постоянная Планка.
Масса фотона согласно теории относительности Эйнштейна, определяется его энергией и равна
m=hν/c2
Так как фотон движется со скоростью света, то он обладает импульсом, величина которого равна p = mc или
. pф = hν/c = εф/c



Задачи для самостоятельного решения:

1. Определите, с какой скоростью должен двигаться электрон, чтобы его кинетическая энергия была равна энергии фотона, длина волны которого λ = 0,5 мкм.

2. При какой длине волны энергия фотона окажется равной энергии покоя электрона?

3. Определите массу, импульс и энергию фотона с длиной волны λ = 5·10–7 м.

4. Определить длину волны λKα и энергию εKα фотона Kα-линии рентгеновского спектра, излучаемого вольфрамом при бомбардировке его быстрыми электронами.

5. Вычислить длину волны λ и энергию ε фотона, принадлежащего Kα-линии в спектре характеристического рентгеновского излучения платины.
Категория: Решение контрольных работ | Просмотров: 11660 | Добавил: Admin | Теги: импульс фотона, энергия фотона, масса фотона | Рейтинг: 2.0/1



Всего комментариев: 0
avatar
  .