Förstå förhållandet
* Energi och våglängd är omvänt proportionell: En fotons energi (E) är omvänt proportionell mot dess våglängd (λ). Detta innebär att när energin ökar minskar våglängden och vice versa.
* Plancks konstant: Förhållandet mellan energi och våglängd styrs av Plancks konstant (H), som har ett värde av 6,626 x 10^-34 joule-sekunder (J · s).
* ljushastighet: Ljushastigheten (c) är också en avgörande faktor, med ett värde av 3 x 10^8 meter per sekund (m/s).
Formeln
Ekvationen som förbinder dessa mängder är:
E =HC / λ
där:
* E =Photons energi (i Joules)
* H =Plancks konstant (6.626 x 10^-34 J · s)
* C =ljushastighet (3 x 10^8 m/s)
* λ =fotonens våglängd (i meter)
Lösning för våglängd
1. Omorganisation Ekvationen för att lösa för λ:
λ =hc / e
2. Anslut värdena:
λ =(6.626 x 10^-34 j · s) (3 x 10^8 m / s) / (3,38 x 10^-19 j)
3. Beräkna:
λ ≈ 5,87 x 10^-7 meter
Konvertering till nanometrar:
Våglängd uttrycks ofta i nanometrar (nm). Sedan 1 meter =10^9 nanometer:
λ ≈ 5,87 x 10^-7 meter * (10^9 nm / 1 meter)
λ ≈ 587 nm
Därför är våglängden för en foton med en energi på 3,38 x 10^-19 J ungefär 587 nm.
