* Lunghezze d'onda più lunghe hanno un'energia inferiore. Pensa alle onde radio, che hanno lunghezze d'onda molto lunghe e trasportano bassa energia.
* Lunghezze d'onda più brevi hanno un'energia più elevata. Pensa ai raggi gamma, che hanno lunghezze d'onda estremamente corte e trasportano energia molto elevata.
Ecco perché esiste questa relazione:
* Dualità-particella d'onda: La luce funge da onda e particella (fotone). L'energia di un fotone è direttamente proporzionale alla sua frequenza (quante onde passano un punto al secondo).
* Relazione tra lunghezza d'onda e frequenza: La lunghezza d'onda e la frequenza sono inversamente correlate. Più breve è la lunghezza d'onda, maggiore è la frequenza. Ciò significa che una lunghezza d'onda più breve significa anche un fotone di energia più elevato.
Formula:
La relazione tra lunghezza d'onda (λ), frequenza (ν) e energia (e) di un fotone è descritta dalla seguente equazione:
E =hν =hc/λ
Dove:
* E è l'energia del fotone
* H è costante di Planck (6.626 x 10^-34 J S)
* ν è la frequenza dell'onda
* C è la velocità della luce (3 x 10^8 m/s)
* λ è la lunghezza d'onda dell'onda
in termini più semplici: Immagina un'onda come una serie di picchi e trogoli. Se i picchi sono più vicini (lunghezza d'onda corta), l'onda deve oscillare più velocemente (alta frequenza) per adattarsi a più onde nello stesso spazio. Questa oscillazione più rapida significa che l'onda viene trasportata più energia.
Esempi:
* onde radio: Lunghezze d'onda lunghe, bassa frequenza, bassa energia.
* microonde: Lunghezze d'onda più brevi rispetto alle onde radio, frequenza più elevata, energia più elevata.
* Luce visibile: Una gamma di lunghezze d'onda, con il rosso che ha il più lungo e viola il più breve. La luce rossa ha un'energia inferiore rispetto alla luce viola.
* luce ultraviolet (UV): Lunghezze d'onda più brevi rispetto alla luce visibile, frequenza più elevata, energia più elevata.
* Raggi X: Anche lunghezze d'onda più brevi rispetto ai raggi UV, frequenza più elevata, energia molto più elevata.
* raggi gamma: Le lunghezze d'onda più brevi e le frequenze più alte nello spettro elettromagnetico, trasportando la massima energia.
