Вопрос школьника
При электрическом разряде в трубке, наполненной криптоиом-86, излучаются световые кванты, соответствующие разности энергий двух состояний атома E2—Е1 = 3,278 • 10-19 Дж. Найдите цвет и длину волны этого излучения, принятую сейчас во всем мире в качестве естественного эталона единицы длины
Ответ от учителя
Для определения цвета и длины волны излучения, соответствующего разности энергий двух состояний атома E2—Е1 = 3,278 • 10-19 Дж, необходимо воспользоваться формулой для расчета энергии фотона:
E = h * f
где E — энергия фотона, h — постоянная Планка, f — частота излучения.
Чтобы найти частоту излучения, необходимо разделить разность энергий на постоянную Планка:
f = (E2 — E1) / h = 3,278 • 10-19 Дж / 6,626 • 10-34 Дж·с = 4,94 • 1014 Гц
Для определения длины волны излучения, необходимо воспользоваться формулой:
λ = c / f
где λ — длина волны, c — скорость света.
Подставляя значения, получаем:
λ = 3 • 108 м/с / 4,94 • 1014 Гц = 6,08 • 10-7 м = 608 нм
Таким образом, излучение, соответствующее разности энергий двух состояний атома криптона-86, имеет длину волны 608 нм, что соответствует красному цвету в спектре видимого света. Эта длина волны принимается во всем мире в качестве естественного эталона единицы длины — метра.
