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=5×10¹⁴Hz?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

p=mc=kg·m/s=1.1×10^-27 kg·m/s.

设电子质量为m_e，速度为v_e，动量为p_e，则p_e=m_ev_e

依题p_e=p

则电子的速度大小为v= m/s=1.2×10³ m/s.

该电子物质波的波长为λ_e==6.0×10^-7 m.

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