Oppgave 2
a) Beregn frekvensen og energien til lys med bølgelengde på 500 nm. Beregn energien både i joule og i elektronvolt.
Frekvensen gis av lyshastigheten og bølgelengden: f = c/λ = 2,99792*108 m/s / 500*10-9 m = 6*1014 /s (=Hz). Energien gis av planck-konstanten og frekvensen: E = hf = 6*1014 /s * 6,626*10-34 Js = 4*10-19 J = 4*10-19 J / 1,602*10-19 J/eV = 2,5 eV. (Omregningen til eV gjorde vi ved å bruke 1 eV = 1,602*10-19 J fra tabellen.)
b) Hva er det omtrentlige bølgelengdeområdet for synlig lys?
Rundt 1 μm (eller noen hundre nm, eller enda mer presis i området 0,4-0,7 μm (400-700 nm)).
c) Hva er grunnen til at vi ikke kan bruke synlig lys til å studere krystallstrukturen til materialer?
Synlig lys har bølgelengder (rundt 1 μm) veldig forskjellig fra gitterplan-avstandene (eller – tilnærmet - atomavstandene) i materialer (rundt 1 nm) og vi får derfor ingen diffraksjon som kan gi informasjon om gitteret.
d) Hva slags stråling (eller partikler) bruker vi for å studere krystallstrukturen til materialer?
Nevn to typer.
2 av røntgenstråling, nøytronstråling, elektronstråling.
|
