Определить энергию, массу и импульс фотона, длина волны которого 360 нанометров и соответствует ультрафиолетовому излучению реши задачу и дай ответ

Для решения данной задачи, нам потребуется использовать формулы, связанные с энергией, массой и импульсом фотона:

1. Энергия фотона (E):

   • Формула: \( E = \frac{hc}{\lambda} \) Где,
     • \( E \) - энергия фотона,
     • \( h \) - постоянная Планка (\( 6.626 × 10^{-34} \) Дж·с),
     • \( c \) - скорость света (\( 3.0 × 10^8 \) м/с),
     • \( \lambda \) - длина волны фотона.

2. Масса фотона (m):

   • Формула: \( E = mc^2 \) Где,
     • \( m \) - масса фотона,
     • \( c \) - скорость света (\( 3.0 × 10^8 \) м/с).

3. Импульс фотона (p):

   • Формула: \( p = \frac{E}{c} \) Где,
     • \( p \) - импульс фотона,
     • \( E \) - энергия фотона,
     • \( c \) - скорость света (\( 3.0 × 10^8 \) м/с).

Теперь подставим известные значения в эти формулы для фотона с длиной волны 360 нм:

1. Энергия фотона (E): \[ E = \frac{(6.626 × 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{c})(3.0 × 10^8 \, \text{м/с})}{360 \times 10^{-9} \, \text{м}} \] \[ E = \frac{1.9888 × 10^{-25}}{360 \times 10^{-9}} \] \[ E = 5.5244 × 10^{-18} \, \text{Дж} \]

2. Масса фотона (m): \[ E = mc^2 \] \[ m = \frac{E}{c^2} \] \[ m = \frac{5.5244 × 10^{-18}}{(3.0 × 10^8)^2} \] \[ m = \frac{5.5244 × 10^{-18}}{9.0 × 10^{16}} \] \[ m = 6.138 × 10^{-35} \, \text{кг} \]

3. Импульс фотона (p): \[ p = \frac{5.5244 × 10^{-18}}{3.0 × 10^8} \] \[ p \approx 1.841 × 10^{-26} \, \text{кг·м/с} \]

Таким образом, для фотона с длиной волны 360 нм:

• Энергия: 5.5244 × 10^{-18} Дж
• Масса: 6.138 × 10^{-35} кг
• Импульс: примерно 1.841 × 10^{-26} кг·м/с.

Эти значения помогут вам лучше понять свойства фотона с указанной длиной волны.