ЕГЭ 2024. Физика. Отличный результат. Квантовая. Контроль 1.5

[Александр Сакович]

К1.5 (11). Источник монохроматического света заменяют на другой, с меньшей длиной волны. Как изменяются при этом энергия и импульс фотона в световом пучке?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается, 2) уменьшается, 3) не изменяется.
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Источники:
1. ЕГЭ. Физика. Отличный результат / под ред. М. Ю. Демидовой. — Москва: Издательство «Национальное образование», 2022. — 736 с. — (ЕГЭ. ФИПИ — школе).
2. ЕГЭ. Физика. Отличный результат / под ред. М. Ю. Демидовой. — Москва: Издательство «Национальное образование», 2024. — 496 с. — (ЕГЭ. Отличный результат. Учебная книга).

[Александр Сакович]

Анализ условия. 1) По условию источник монохроматического света заменили на другой, с меньшей длиной волны. Следовательно, длина λ световой волны уменьшается.
Определим, как изменяются энергия E и импульс p фотона в световом пучке при изменении длины λ световой волны.

Решение. 1) Определим, как изменится энергия E фотона в световом пучке при изменении длины λ световой волны.
Энергия E фотона и длина λ волны связаны соотношением
\[E = \frac{h\cdot c}{\lambda }.\]
Скорость света c в вакууме и величина h - это постоянные величины. Так как по условию длина λ световой волны уменьшается, то из данного уравнения следует, что энергия E фотона в световом пучке увеличивается.
Это соответствует изменению № 1.

2) Определим, как изменится импульс p фотона в световом пучке при изменении длины λ световой волны.
Импульс p фотона и длина λ волны связаны соотношением
\[p = \frac{h}{\lambda }.\]
Величина h - это постоянная величина. Так как по условию длина λ световой волны уменьшается, то из данного уравнения следует, что импульс p фотона в световом пучке увеличивается.
Это соответствует изменению № 1.
Ответ: 11.