Questo è un principio fondamentale della fisica relativa allo spettro elettromagnetico . Ecco perché:

* Dualità-particella d'onda: La luce (e altre radiazioni elettromagnetiche) si comporta come un'onda e una particella. L'aspetto delle particelle è chiamato fotone.

* Energia di un fotone: L'energia di un fotone è direttamente proporzionale alla sua frequenza (e inversamente proporzionale alla sua lunghezza d'onda).

* Relazione di frequenza e lunghezza d'onda: La frequenza (quante onde passano un punto al secondo) e la lunghezza d'onda (la distanza tra le creste d'onda) sono inversamente correlate. Frequenza più alta significa lunghezza d'onda più breve.

Pertanto:

* Lunghezze d'onda più brevi (come i raggi gamma e i raggi X) hanno frequenze più elevate, con conseguenti fotoni con energia più elevata.

* Lunghezze d'onda più lunghe (come le onde radio e le microonde) hanno frequenze più basse, con conseguenti fotoni con energia inferiore.

Esempio:

* luce ultraviolet (UV) ha una lunghezza d'onda più corta di luce visibile . Questo è il motivo per cui la luce UV può essere dannosa per la nostra pelle, poiché i suoi fotoni trasportano più energia e possono danneggiare le cellule.

In sintesi, l'energia delle radiazioni elettromagnetiche è direttamente correlata alla sua frequenza e inversamente correlata alla sua lunghezza d'onda.