Question

二氧化碳能強烈吸收紅外長波輻射，這種長波輻射的波長范圍約是1.4×10^-3～1.6×10^-3，相應的頻率范圍是

 

，相應的光子能量范圍是

 

．“溫室效應”使大氣全年的平均溫度升高，空氣溫度升高，從微觀上看就是空氣中分子的

 

．
（已知普朗克恒量A=6.6×10^-31J?s，真空中的光速c=3.0×10⁸m?s^-1．結果取兩位數字．）

Answer 1

分析：電磁波在真空中傳播速度都相同，都等于光速c，由c=λf求出頻率范圍；光子能量E=hf；溫度是分子熱激烈程度的反映，溫度越高，分子無規(guī)則越激烈．

解答：解：電磁波在真空中傳播速度都等于光速c，由c=λf得
 頻率f=

c

λ

將c=3.0×10⁸m?s^-1，λ=1.4×10^-3～1.6×10^-3m，代入解得：
頻率范圍f為：2.1×10¹²-1.9×10¹³Hz；
光子能量E=hf，其中h=6.6×10^-31J?s，代入解得，光子能量的范圍為：1.4×10^-20-1.3×10^-20J；
溫度是分子熱激烈程度的反映，溫度越高，分子無規(guī)則越激烈．空氣溫度升高，從微觀上看就是空氣中分子的無規(guī)則運動（或熱運動）更劇烈或無規(guī)則運動（或熱運動）的平均動能更大．
故答案為：2.1×10¹²-1.9×10¹³Hz；1.4×10^-20-1.3×10^-20J；無規(guī)則運動（或熱運動）更劇烈或無規(guī)則運動（或熱運動）的平均動能更大．

點評：本題關鍵掌握光速公式c=λf和光子能量公式E=hf；知道溫度的微觀含義，一道基礎題．