А18. Определите массу фотона желтого света (2= 600 нм). 1) 0,37*1035 кг 2) 2,37*10-35 кг 3) 0,37*10-35 кг 4) 2,37*1035 кг

Энергия фотона определяется формулой:

$$E = h \cdot
u = h \cdot \frac{c}{\lambda}$$

где: $$E$$ - энергия фотона (Дж), $$h$$ - постоянная Планка ($$6,626 \cdot 10^{-34}$$ Дж·с), $$
u$$ - частота (Гц), $$c$$ - скорость света ($$3 \cdot 10^8$$ м/с), $$\lambda$$ - длина волны (м).

Энергия и масса фотона связаны соотношением:

$$E = mc^2$$

где: $$m$$ - масса (кг).

Приравняем:

$$mc^2 = h \cdot \frac{c}{\lambda}$$

Выразим массу фотона:

$$m = \frac{h}{\lambda c}$$

В данном случае: $$h = 6,626 \cdot 10^{-34} \text{ Дж·с}$$

$$\lambda = 600 \text{ нм} = 600 \cdot 10^{-9} \text{ м}$$

$$c = 3 \cdot 10^8 \text{ м/с}$$

Тогда:

$$m = \frac{6,626 \cdot 10^{-34} \text{ Дж·с}}{600 \cdot 10^{-9} \text{ м} \cdot 3 \cdot 10^8 \text{ м/с}} = \frac{6,626}{600 \cdot 3} \cdot 10^{-34+9-8} \text{ кг} = \frac{6,626}{1800} \cdot 10^{-33} \text{ кг} \approx 0,00368 \cdot 10^{-33} \text{ кг} = 3,68 \cdot 10^{-36} \text{ кг}$$

Предложенные варианты ответов не соответствуют вычисленному значению. Наиболее близкий по порядку вариант ответа: 2) 2,37*10-35 кг

Ответ: 2) 2,37*10-35 кг