Domanda n. 2f4cc

Per cominciare, dovresti sapere che il energia di un fotone è direttamente proporzionale al suo frequenza come descritto dal Planck - equazione di Einstein

#color(blue)(ul(color(black)(E = h * nu)))#

Qui

• #E# is the energy of the photon
• #nu# is the frequency of the photon
• #h# is Planck's constant, equal to #6.626 * 10^(-34)"J s"#

Il tuo punto di partenza qui sarà capire l'energia di a singolo fotone di luce verde, che copre le frequenze che vanno da circa #"520 THz"# a circa #"609 THz"# #-># vedere questa risposta per maggiori informazioni su questo.

Ora, un terahertz è definita come

#"1 THz" = 10^(12)color(white)(.)"Hz" = 10^(12)color(white)(.)"s"^(-1)#

il che significa che le frequenze della luce verde variano da

#5.20 * 10^(14)color(white)(.)"s"^(-1) " "# to #" " 6.09 * 10^(14)color(white)(.)"s"^(-1)#

Dato che hai una gamma di frequenze con cui lavorare, puoi usare la frequenza più bassa per la luce verde per trovare al massimo numero di fotoni che possono generare quanta energia e la più alta frequenza per trovare la luce verde minimo numero di fotoni che possono generare così tanta energia.

Quindi avrai

#E_1 = 6.626 * 10^(-34)color(white)(.)"J"color(red)(cancel(color(black)("s"))) * 5.20 * 10^(14)color(red)(cancel(color(black)("s"^(-1)))) = 3.446 * 10^(-19)# #"J"#

#E_2 = 6.626 * 10^(-34)color(white)(.)"J"color(red)(cancel(color(black)("s"))) * 6.09 * 10^(14)color(red)(cancel(color(black)("s"^(-1)))) =4.035 * 10^(-19)# #"J"#

Ciò significa che l' al massimo numero di fotoni in grado di generare tanta energia è uguale a

#10^(-17) color(red)(cancel(color(black)("J"))) * "1 photon"/(3.446 * 10^(-19)color(red)(cancel(color(black)("J")))) = color(darkgreen)(ul(color(black)(290)))#

Allo stesso modo, il minimo sarà il numero di fotoni

#10^(-17)color(red)(cancel(color(black)("J"))) * "1 photon"/(4.035 * 10^(-19)color(red)(cancel(color(black)("J")))) = color(darkgreen)(ul(color(black)(250)))#

Lascerò le risposte arrotondate a due sig fichi.