この関係を説明する式は次のとおりです。
e =h * f
どこ:
* e 光波のエネルギーです(ジュール内)
* h プランクの定数です(約6.63 x 10^-34 j*s)
* f 光波の周波数(Hertzで)
キーポイント:
* より高い周波数=より高いエネルギー: より高い周波数(紫外線やX線など)の光波は、より低い周波数(赤外線や電波など)の光波よりも多くのエネルギーをもたらします。
* 光の量子性: この関係は、光の量子性を強調しています。つまり、光は光子と呼ばれるエネルギーの個別のパケットに存在します。 各光子のエネルギーは、その周波数に直接比例します。
例:
* 青色光 赤色光よりも高い周波数があります 、したがって、青色光子はより多くのエネルギーを運びます。
* x-rays 可視光よりもはるかに高い周波数 、それらをよりエネルギッシュにし、組織に浸透させることができます。
この基本的な関係は、以下を含む、光に関連するさまざまな現象を理解する上で重要です。
* 光電効果: 光が輝くと、電子は金属表面から放出され、光の周波数に応じて放出された電子のエネルギーがあります。
* 分光法: 異なる原子と分子は、特定の周波数で光を吸収して放出し、その構造と組成に関する情報を提供します。
* ブラックボディ放射: 加熱されたオブジェクトによって放出される光の分布は、その温度に依存し、放出される光子のエネルギーに関連しています。