Videnskab
 Science >> Videnskab & Opdagelser >  >> Energi

Hvordan er energien fra en foton relateret til dens frekvens og bølgelængde?

Energien fra en foton er direkte proportional med dens frekvens og omvendt proportional med dens bølgelængde. Dette forhold er beskrevet af følgende ligning:

e =Hν =hc/λ

Hvor:

* e er energien i fotonen (målt i joules)

* h er Plancks konstante (ca. 6,626 x 10^-34 joule-sekunder)

* v er hyppigheden af fotonen (målt i Hertz eller cykler pr. Sekund)

* C er lysets hastighed i et vakuum (ca. 3 x 10^8 meter i sekundet)

* λ er bølgelængden af fotonen (målt i meter)

Forklaring:

* Højere frekvens, højere energi: Ligningen viser, at energi er direkte proportional med frekvensen. En foton med en højere frekvens vil have en højere energi.

* kortere bølgelængde, højere energi: Da lysets hastighed er konstant, er frekvens og bølgelængde omvendt relateret (højere frekvens betyder kortere bølgelængde). Derfor svarer en kortere bølgelængde også til en foton med højere energi.

Eksempel:

Hvis en foton har en frekvens på 10^15 Hz, kan dens energi beregnes som følger:

E =hν =(6,626 x 10^-34 j · s) * (10^15 Hz) =6,626 x 10^-19 joules

Dette forhold er grundlæggende for at forstå forskellige fænomener inden for fysik, herunder den fotoelektriske effekt, sortkropsstråling og opførsel af elektromagnetisk stråling.