Question

Знайдіть імпульс фотона, якщо його енергія дорівнює 1МеВ

Answer 1

Ответ:

≈5,3*10⁻²²кг*м/с

Объяснение:

E=1МеВ=1,6*10⁻¹³Дж

c=3*10⁸м/с

p=E/c=1,6*10⁻¹³/(3*10⁸)≈5,3*10⁻²²кг*м/с

Answer 2

Енергія фотона може бути виражена у виразі:

$E = hf,$

де $h$ - постійна Планка (приблизно $6.62607015 × 10^{-34}$ Дж·с), а $f$ - частота фотона.

Частота фотона виражається у виразі:

$f = \frac{c}{\lambda},$

де $c$ - швидкість світла (приблизно $3.00 × 10^8$ м/с), а $\lambda$ - довжина хвилі фотона.

Ми можемо знайти довжину хвилі, використовуючи рівняння Ейнштейна для фотоелектричного ефекту:

$E = h \cdot f = \frac{hc}{\lambda}.$

Звідси можемо виразити довжину хвилі:

$\lambda = \frac{hc}{E}.$

Підставляючи дані енергії $E = 1 \, \text{МеВ} = 1.60218 \times 10^{-13}$ Дж, отримаємо:

$\lambda = \frac{(6.62607015 × 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с})(3.00 × 10^8 \, \text{м/с})}{1.60218 \times 10^{-13} \, \text{Дж}} \approx 1.23984186 \times 10^{-6} \, \text{м}.$

Тепер, ми можемо знайти імпульс фотона використовуючи співвідношення між імпульсом, енергією та швидкістю світла:

$p = \frac{E}{c} = \frac{1.60218 \times 10^{-13} \, \text{Дж}}{3.00 × 10^8 \, \text{м/с}} \approx 5.34056933 \times 10^{-22} \, \text{кг} \cdot \text{м/с}.$

Таким чином, імпульс фотона при енергії 1 МеВ становить близько $5.34056933 \times 10^{-22}$ кг·м/с.