Ecco perché:
* Dualità-particella d'onda: La luce e altre radiazioni elettromagnetiche possono comportarsi sia come onde che particelle (fotoni).
* Energia di un fotone: L'energia di un singolo fotone è direttamente proporzionale alla sua frequenza.
* Frequenza e lunghezza d'onda: La frequenza e la lunghezza d'onda sono inversamente proporzionali. Maggiore è la frequenza, maggiore è la lunghezza d'onda.
In sintesi:
* lunghezza d'onda più breve =frequenza più alta =energia più alta
* Lunghezza d'onda più lunga =frequenza inferiore =energia inferiore
Esempio:
* Luce visibile: La luce viola ha la lunghezza d'onda più breve e la più alta energia nello spettro visibile, mentre la luce rossa ha la lunghezza d'onda più lunga e l'energia più bassa.
* Raggi X: I raggi X hanno lunghezze d'onda molto brevi e alta energia, motivo per cui possono penetrare nei tessuti.
* onde radio: Le onde radio hanno lunghezze d'onda molto lunghe e bassa energia.
La relazione tra lunghezza d'onda ed energia è descritta dalla seguente equazione:
E =HC/λ
Dove:
* E è l'energia di un fotone
* H è la costante di Planck (6.626 x 10^-34 J S)
* C è la velocità della luce (3 x 10^8 m/s)
* λ è la lunghezza d'onda
Questa equazione mostra che l'energia è inversamente proporzionale alla lunghezza d'onda.