Толқын ұзындығы 100нм ультракүлгін сәуле фотонының импульсі қандай? ​

Толқын ұзындығы 100нм ультракүлгін сәуле фотонының импульсін анықтау үшін қарапайым импульстің формуласын пайдаланамыз:

импульс (p) = (энергия) / (швидкость)

Фотондың энергиясын анықтау үшін, формуласын пайдаланамыз:

энергия (E) = (Planck's constant) * (частота)

Planck's constant болып табылатын сандық қасиет, сондықтан біз оны қараңыз. Планктігін біз өзіміз келтіреміз, сондықтан Planck's constant = 6.626 x 10^-34 J·s.

Частотаны да білу үшін, формула пайдаланылады:

частота (f) = (швидкость) / (толқын ұзындық)

Өткіземіз.

1. Толқын ұзындығы 100нм болғанын байланыстырып, толқын ұзындықты метрде көздейміз. 1 нанометр (нм) = 1 x 10^-9 метр, сонымен 100нм = 100 x 10^-9 метр.

Толқын ұзындығын метрде қайтақарау үшін, 100 x 10^-9 метр = 100 x 10^-9 x 1 метр = 100 x 10^-9 метр.

Сонымен, толқын ұзындығы 100нм қабылдаймыз: 100 x 10^-9 метр.

2. Швидкостьті белгілеміз. Әдетте физикалық екілде, сәуле швидкості (c) = 3 x 10^8 м/с.

Сонымен, швидкостьті қабылдаймыз: 3 x 10^8 м/с.

3. Толқын ұзындықты швидкостпен бөліп, частотаны табу үшін бірінші жолды қолданамыз. Формула бойынша, частота (f) = (швидкость) / (толқын ұзындық).

Частотаны табу үшін дайындықтарымызды орнатамыз:

f = (3 x 10^8 м/с) / (100 x 10^-9 метр)

f = (3 x 10^8 м/с) x (1 / (100 x 10^-9 метр))

f = 3 x 10^8 х 1 / 100 x 10^-9

f = 3 x 10^10 / 100 x 10^-9

f = 3 x 10^10 / 100 x 10^-9

f = (3 x 10^10) x (10^9 / 100)

f = (3 x 10^10) x (10^9 / 100)

f = 3 x 10^10 x 10^9 / 100

f = 3 x 10^19 / 100

f = 3 x 10^17

Сонымен, частотаны табадымыз: 3 x 10^17 Гц.

4. Фотондың энергиясын табу үшін, бірінші формуланы пайдаланамыз. Энергия (E) = (Planck's constant) x (частота).

Энергиясын табу үшін дайындықтарымызды орнатамыз:

E = (6.626 x 10^-34 J·s) x (3 x 10^17 Гц)

E = 6.626 x 10^-34 J·s x (3 x 10^17 / 1)

E = 6.626 x 10^-34 J·s x (3 x 10^17 / 1)

E = 6.626 x 10^-34 x 3 x 10^17

E = (6.626 x 3) x (10^-34 x 10^17)

E = 19.878 x (10^-34 x 10^17)

E = 19.878 x (10^(-34 + 17))

E = 19.878 x 10^-17

E = 1.9878 × 10^-16 J

Сонымен, фотондың энергиясы 1.9878 × 10^-16 J (жоул).

5. Соңына баратында, фотондың энергиясын швидкостпен бөліп, онымның импульсін тапамыз. Импульс (p) = (энергия) / (швидкость).

Импульсті табу үшін дайындықтарымызды орнатамыз:

p = (1.9878 × 10^-16 J) / (3 x 10^8 м/с)

p = 1.9878 × 10^-16 J / (3 x 10^8 / 1)

p = 1.9878 x 10^-16 J / (3 x 10^8 / 1)

p = 1.9878 x 10^-16 J / (3 x 10^8)

p = 1.9878 / (3 x 10^8)

p = 1.9878 / 3 x 10^8

p = 1.9878 / 3 x 10^8

p = 1.9878 x 10^(-16 - 8)

p = 1.9878 x 10^-24 kg·m/s

Сонымен, толқын ұзындығы 100нм ультракүлгін сәуле фотонының импульсі 1.9878 x 10^-24 kg·m/s (кілограмм x метр / секунд).