dane: λc = 700 nm = 7 * 10⁻⁷ m λz = 560 nm = 5,6 * 10⁻⁷ m λf = 400 nm = 4 * 10⁻⁷ m prędkość światła c = 3 * 10⁸ m/s stała Plancka h = 6,63 *10⁻³⁴ J*s szukane: Ec, Ez, Ef = ? energia fotonu światła powiązana jest z częstotliwością: E = h*f zalezność między prędkością światła, długością fali i częstotliwością daje nam częstotliwość: c = λ * f [podzielmy obie strony przez λ] f = c/λ wzór na energię przybierze postać: E = (h*c)/λ zatem Ec = 2,84 * 10⁻¹⁹ J Ez = 3,55 * 10⁻¹⁹ J Ef = 4,97 * 10⁻¹⁹ J lepiej wyrazić to w elektronowoltach (1 eV = 1,6 * 10⁻¹⁹ J) Ec = (2,84 * 10⁻¹⁹)/(1,6 * 10⁻¹⁹) = 1,8 eV Ez = 2,2 eV Ef = 3,1 eV
Oznaczenia: λ - długość fali ( lambda) f - częstotliwość promieniowania Ef - energia fotonów światła a) światło widzialne o najniższej częstotliwości ma najdłuższą długość fali.Jest to światło czerwone o długości fali 780nm λ=780nm=78·10⁻⁸m f=c/λ f=3·10⁸m/s /78·10⁻⁸m=0,038·10¹⁶Hz=3,8·10¹⁴Hz Ef=h·f Ef=6,63·10⁻³⁴J·s·3,8·10¹⁴Hz=25,19·10⁻²⁰J=2,519·10⁻¹⁹J Wyraźmy energię w elektronowoltach: 2,519·10⁻¹⁹/1,6·10⁻¹⁹=1,57eV b) światło widzialne o najwyższej częstotliwości ma najmniejszą długość fali.Jest to światło fioletowe o długości fali 380nm λ=380nm=38·10⁻⁸m f=c/λ f=3·10⁸m/s /38·10⁻⁸m=0,079·10¹⁶Hz=7,9·10¹⁴Hz Ef=6,63·10⁻³⁴J·s·7,9·10¹⁴Hz=52,37·10⁻²⁰J=5,237·10⁻¹⁹J 5,237·10⁻¹⁹/1,6·10⁻¹⁹=3,27eV c) światło o barwie zielonej ma długość fali 550nm λ=550nm=55·10⁻⁸m f=c/λ=3·10⁸m/s /55·10⁻⁸=0,055·10¹⁶Hz=5,5·10¹⁴Hz Ef=6,63·10⁻³⁴J·s·5,5·10¹⁴Hz=36,47·10⁻²⁰J=3,647·10⁻¹⁹J 3,647·10⁻¹⁹/1,6·10⁻¹⁹=2,28eV
