Monivalintojen selitykset

Tehtävä 1

1.1. Fotonin energia on [[$E=hf=\dfrac{hc}{\lambda}$]]. Se pienenee aallonpituuden kasvaessa.

1.2. Fotonin liikemäärä on [[$p=\dfrac{h}{\lambda}$]]. Se kasvaa aallonpituuden pienentyessä.

1.3. Fotoni voi vuorovaikuttaa elektronin kanssa ainoastaan syntymällä tai tuhoutumalla. Samassa tilanteessa fotoni saa tai luovuttaa aineelle taajuuttaan vastaavan [[$ (E=hf) $]]​ energian kokonaisuudessaan. Fotoni voi siis vuorovaikuttaa elektronin kanssa luovuttaen kaiken energiansa elektronille ja kadoten.

1.4. de Broglien aallonpituus saadaan kaavalla [[$ \lambda=\dfrac{h}{mv} $]]​, jossa [[$ h $]]​ on Planckin vakio. Jos nopeus [[$ v $]]​ kasvaa, aallonpituus [[$ \lambda $]]​ lyhenee.

1.5. Hiukkasen energia on kvantittunut, ts. hiukkasen energialla on vain tiettyjä mahdollisia arvoja. Hiukkanen voi luovuttaa tai vastaanottaa energiaa vain tietyn suuruisina paketteina.

1.6. 94,0 MHz:n radioaaltojen fotonin energia on [[$ \quad E=hf=6{,}626 \cdot 10^{-34} \text{ Js}\cdot 94{,}0 \cdot 10^{6}\text{ Hz}\approx 6{,}23 \cdot 10^{-26}\text{ J}$]].

1.7. Fotonin energian laskukaavasta voidaan ratkaista aallonpituus.

​[[$ \quad E=hf=\dfrac{hc}{\lambda} $]]​

[[$ \quad \lambda=\dfrac{hc}{E}=\mathrm{\dfrac{4{,}136\cdot10^{-15}\ eVs\cdot2{,}998\cdot10^8\ \dfrac{m}{s}}{18{,}0\ eV}\approx6{,}9\cdot10^{-8}\ m=69\ nm} $]]​

Takaisin