e =hν
Dove:
* E è l'energia dell'onda EM (in joule)
* H è la costante di Planck (circa 6,63 x 10^-34 Joule-Seconds)
* ν è la frequenza dell'onda EM (in Hertz)
Questa equazione ci dice che:
* Le onde di frequenza più elevate hanno un'energia più elevata. Ad esempio, i raggi gamma hanno una frequenza molto più elevata rispetto alle onde radio e quindi hanno un'energia molto più elevata.
* Le onde di frequenza più basse hanno un'energia inferiore.
Questa relazione è fondamentale per la nostra comprensione della luce e di altre radiazioni elettromagnetiche. Spiega perché:
* La luce ultravioletta può causare scottature solari, mentre la luce visibile no. Questo perché la luce ultravioletta ha una frequenza più elevata (e quindi un'energia più elevata) rispetto alla luce visibile.
* Le microonde alimentari a calore. Le microonde hanno una frequenza che viene assorbita dalle molecole d'acqua, facendole vibrare e generare calore.
* I raggi X possono essere usati per l'immagine delle ossa. I raggi X hanno energia abbastanza alta per penetrare nei tessuti molli ma sono assorbiti da materiali più densi come l'osso.
In sintesi, la frequenza di un'onda elettromagnetica è direttamente proporzionale alla sua energia. Le onde di frequenza più elevate hanno un'energia più elevata, mentre le onde di frequenza più basse hanno un'energia inferiore.