Question

爱因斯坦的相对论指出，物体的能量和质量之间存在一个定量关系：E=mc²,其中c为光在真空中的速度.计算频率为ν=5×10¹⁴ Hz的光子具有的动量是多少.若一电子的动量与该光子相同，该电子的运动速度是多少？该电子物质波的波长λ_e是多少？

Answer 1

解析：根据光子说，光子的能量E=hν=mc²,故得动量

kg·m·s^-1=1.1×10^-27 kg·m·s^-1.

设电子质量为m_e,速度为v_e,动量为p_eE,则

p_e=m_eEv_e,

依题p_e=p,则电子的速度大小为

m/s=1.2×10³ m/s

该电子物质波的波长为

m=6.0×10^-7 m.

答案：1.1×10^-27 kg·m·s^-1　   1.2×10³ m/s　    6.0×10^-7m