HesapHanem

Foton Enerjisi Hesaplama

Bir fotonun enerjisini dalga boyundan eV ve joule cinsinden bulun.

Sonuç

2,480 eV
3,973 × 10⁻¹⁹ J
5,996 × 10¹⁴ Hz

Nasıl hesaplanır?

Bir fotonun enerjisi dalga boyuyla ters orantılıdır: E = h·c ÷ λ, frekansı ise f = c ÷ λ'dır. Dalga boyu λ nanometre olarak girilir ve metreye çevrilir; h = 6,62607015 × 10⁻³⁴ J·s Planck sabiti, c = 299.792.458 m/s ise boşluktaki ışık hızıdır. Enerji joule ve elektronvolt (joule cinsinden E ÷ 1,602176634 × 10⁻¹⁹) olarak, frekans hertz olarak gösterilir. Joule ve hertz değerleri üç ondalıklı bilimsel gösterimle yazılır. Dalga boyu pozitif olmalıdır. Mavi ya da mor ötesi gibi kısa dalga boyları, kırmızı gibi uzun olanlardan foton başına daha çok enerji taşır.

Örnek hesaplama

λ = 500 nm = 5 × 10⁻⁷ m olan yeşil ışık. Enerji: 6,626 × 10⁻³⁴ × 2,998 × 10⁸ ÷ 5 × 10⁻⁷ = 3,973 × 10⁻¹⁹ J. Elektronvolta çevirince: 3,973 × 10⁻¹⁹ ÷ 1,602 × 10⁻¹⁹ = 2,480 eV. Frekans: 2,998 × 10⁸ ÷ 5 × 10⁻⁷ = 5,996 × 10¹⁴ Hz.

Bu örneği dene →

Sık yapılan hatalar

  • Dalga boyunu metre ya da mikrometre olarak girmek. Alan nanometredir; 500 nm yazılmalı, 0,0000005 değil.
  • Dalga boyu alanına frekans ya da dalga sayısı yazmak.
  • Havadaki ya da camdaki dalga boyunu varsaymak. Hesap boşluktaki ışık hızını kullanır.
  • Daha parlak ışığın daha büyük foton enerjisi vereceğini beklemek. Parlaklık foton sayısını değiştirir, her fotonun enerjisini değil.

Kaynaklar

Bu hesaplama hakkında

Bu hesaplayıcı, bir fotonun enerjisini dalga boyundan E = hc/λ formülüyle bulur; burada h Planck sabiti, c ışık hızı, λ ise dalga boyudur; ayrıca karşılık gelen frekansı da (f = c/λ) verir. Enerji dalga boyuyla ters orantılı olduğundan, kısa dalga boyları (UV veya X-ışınları gibi) foton başına uzun dalga boylarından (kızılötesi veya radyo gibi) daha fazla enerji taşır.

Fizik ve kimya öğrencileri, spektroskopi veya fotokimya araştırmacıları, bir tayf çizgisinin dalga boyu ile elektronvolt (eV) veya joule cinsinden enerjisi arasında dönüşüm yapmak için bunu kullanır; bu, bir fotonun bir atomu iyonlaştırıp iyonlaştıramayacağını, fotokimyasal bir tepkimeyi tetikleyip tetikleyemeyeceğini veya bir elektronik geçişle eşleşip eşleşmediğini belirlemede işe yarar.

Bu faydalı oldu mu?

En fazla 3 tepki seçebilirsiniz.

Yorumlar (1)

  • Editör ekibi

    Çıktıyı denetlemek için kullanışlı bir kestirme var: elektronvolt cinsinden enerji, yaklaşık olarak 1239,84 değerinin nanometre cinsinden dalga boyuna bölünmesine eşittir. 620 nm için yaklaşık 2,00 eV çıkar. Aynı fikir ışığın bir malzemeyi uyarıp uyarmayacağını da gösterir: silisyumdaki gibi 1,12 eV'lik bir yasak bant aralığı yaklaşık 1107 nm'ye karşılık gelir. Dalga boyu boşluktaki değer olarak alınır. En sık hangi dalga boylarını çeviriyorsunuz?

Popüler hesaplayıcılar

Kredi Hesaplama

Aylık taksit, toplam faiz ve ödeme planını hesaplayın.

Yüzde Hesaplama

Yüzde değişim, indirim ve oran hesaplamaları.

İndirim Hesaplama

İndirimli fiyatı, kazancı ve indirim tutarını hesaplayın.

Vücut Kitle Endeksi (VKİ)

Boy ve kiloya göre vücut kitle endeksini hesaplayın.

Yaş Hesaplama

Doğum tarihinden bugüne tam yıl, ay ve gün cinsinden yaşınızı hesaplayın.

Bileşik Faiz Hesaplama

Ana para, faiz oranı ve süreye göre bileşik faizle nihai tutarı hesaplayın.

Tüm Hesaplayıcılar