Foton. Promieniowanie elektromagnetyczne – zadanie nr 1

Oblicz energię fotonu o częstotliwości 10¹⁵ Hz (promieniowanie ultrafioletowe). Stała Plancka h  = 6,626 ∙ 10^-34 J ∙ s.

Fotonem nazywamy pojedynczą porcję (kwant) promieniowania elektromagnetycznego, którego przykładem jest m.in. światło słoneczne oraz promieniowanie ultrafioletowe (zobacz: Definicja kwantu. Foton i jego energia). Z punktu widzenia mechaniki kwantowej (działu fizyki zajmującego się bardzo małymi obiektami np. elektronami, protonami) promieniowanie elektromagnetyczne traktuje się jako strumień fotonów przenoszących energię. Energię pojedynczego fotonu możemy obliczyć korzystając z poniższego wzoru:

$$E=h\nu$$

gdzie:
ν  – częstotliwość fotonu, oznaczana małą grecką literą ‘ni ’,
h  – stała Plancka, której wartość podano w treści zadania.

Ponieważ ν  oraz h  są znane, dlatego:

$$E=6,626\cdot {10}^{-34}\text{J}\cdot \text{s}\cdot {10}^{15}\text{Hz}=6,626\cdot {10}^{-19}\text{J}\approx 6,6\cdot {10}^{-19}\text{J}$$