Slik konverterer Kiloelectron Volts Energy til Meters Wavelength

Standard måleenheter for energi er joule eller kalorier, hvor en kalori er lik 4.184 joule. Fysikere imidlertid ofte håndtere ekstremt små mengder av energi, og slik at de også måle det med en enhet kalt elektronvolt eller eV. En kiloelectron volt eller keV er lik 1000 eV. Hvis du kjenner energien til et foton eller lys partikkel i keV, kan du beregne bølgelengde med litt algebra. Bølgelengde måles enten i meter eller i milliarddeler av en meter (nanometer).

Bruksanvisning

1 Skriv ned Planck ligningen, Energi = (Plancks konstant) x (lysets hastighet / bølgelengde). Den Plancks konstant er 6.6261 x 10 ^ -34 meter ^ 2 kilo / sek, og lysets hastighet er 2.997 x 10 ^ 8 meter / sekund. Kilo er forkortet som kg, meter som m og sekunder som s.

2 Multipliser Plancks konstant ved lysets hastighet for å forenkle ligningen. Ditt svar vil være som følger: Energi = (1,986 x 10 ^ -25 joule m) / bølgelengde.

3 Konverter dette nummeret til kiloelectron volt ved å dele det med antall joule per kiloelectron volt, 1.6022 x 10 ^ -16 joule / keV. Ditt svar vil være som følger: Energi = (1,239 x 10 ^ -9 keV m) / bølgelengde.

4 Omordne denne ligningen ved å multiplisere begge sider av bølgelengden deretter dividere begge sider av energi. Dette vil gi deg følgende: Wavelength = (1,239 x 10 ^ -9 keV m) / Energi.

5 Del 1,239 x 10 ^ -9 keV m av energien i keV. Hvis fotonet har en energi på en keV, for eksempel, vil bølgelengden være (1.239 x 10 ^ -9 keV m) / 1 keV = 1.239 x 10 ^ -9 meter. Dette er din bølgelengde som måles i meter. Merk at en mer praktisk enhet for måling av bølgelengde er nanometer, som er 1 x 10 ^ -9 meter. Man kan også med denne bølgelengde som 1,24 nm, noe som betyr at dette foton er en X-ray.

Hint

• Legg merke til at som energi blir større, blir bølgelengde mindre, og vice versa.