Дано:
Длина волны света λ = 400 нм = 400 * 10^(-9) м
Найти:
Максимальную энергию и массу фотонов для монохроматической световой волны.
Решение:
Энергия фотона связана с длиной волны следующим соотношением в рамках квантовой теории:
E = h * c / λ
где E - энергия фотона, h - постоянная Планка (6.626 * 10^(-34) Дж*с), c - скорость света (3 * 10^8 м/c).
Подставим известные значения и найдем максимальную энергию фотона:
E = (6.626 * 10^(-34) * 3 * 10^8) / 400 * 10^(-9) ≈ 4.97 * 10^(-19) Дж
Масса фотона может быть найдена с использованием известного соотношения Эйнштейна E = mc^2, где m - масса фотона:
m = E / c^2 = 4.97 * 10^(-19) / (3 * 10^8)^2 ≈ 5.52 * 10^(-36) кг
Ответ:
Максимальная энергия фотона для монохроматической световой волны фиолетового цвета составляет примерно 4.97 * 10^(-19) Дж, а масса фотонов около 5.52 * 10^(-36) кг.