Esercizio su radiazioni

[Elrien]

Calcolare l'energia associata alla radiazione elettromagnetica di lunghezza onda= 510nM e dire se si può ionizzare la materia.

Io penso si debba fare E= h x f

E= 0,66x10^-33 Jxs x 3x10^8 (velocità della luce) / 510 nM = 3,88x10^-25 hertz

Sicuramente ho sbagliato per questo mi appello a voi, sapete come risolvere questo problema?

[Studente Anonimo]

L'energia si misura in J ...

Questa e' l'energia di un singolo fotone. Per ionizzare la materia che energia minima occorre ?

[chiaraotta1]

Come dici tu, l'energia di un fotone ha espressione $E=hf$, con $h$ costante di Planck.
Inoltre frequenza $f$, lunghezza d'onda $lambda$ e velocità della luce $c$ sono legate dalla relazione $f=c/lambda$.
Perciò l'energia del fotone si può scrivere come $E=(hc)/lambda$.
Sostituendo i valori
$h=6.63*10^-34 \ Js$,
$c=3*10^8 \ m*s^-1$,
$lambda=510 \ nm=510*10^-9 \ m$
si ottiene
$E=(hc)/lambda=(6.63*10^-34*3*10^8)/(510*10^-9)=3.9*10^-19 \ J$.
Poiché l'energia di ionizzazione normalmente si esprime in $eV$, conviene esprimere anche l'energia di cui sopra in $eV$ ($1 \ eV=1.6*10^-19 \ J$):
$E=3.9*10^-19 \ J~=(3.9*10^-19)/(1.6*10^-19) \ eV~=2.4 \ eV$.
L' energia di ionizzazione dipende dall'elemento. Un grafico è quello della figura.

A questo punto sei in grado di concludere tu?