* Dualità-particella d'onda: La luce mostra proprietà simili a onde e particelle. Possiamo descriverlo come un'onda con una frequenza (quante creste d'onda passano un punto al secondo) e lunghezza d'onda (la distanza tra le creste). Possiamo anche descriverlo come un flusso di particelle chiamate fotoni.
* Relazione di Planck: Max Planck ha scoperto che l'energia di un fotone è direttamente proporzionale alla sua frequenza. Questa relazione è espressa dalla seguente equazione:
e =hν
Dove:
* E è l'energia del fotone (misurata in joule)
* H è la costante di Planck (circa 6,63 x 10^-34 Joule-Seconds)
* ν (Nu) è la frequenza dell'onda (misurata in Hertz o cicli al secondo)
Implicazioni:
* Frequenza più alta, energia più alta: Un fotone con una frequenza più elevata porta più energia. Questo è il motivo per cui la luce ultravioletta (frequenza più alta) può causare scottature solari, mentre la luce a infrarossi (frequenza più bassa) fornisce calore.
* Spettro elettromagnetico: Lo spettro elettromagnetico, che comprende onde radio, microonde, infrarossi, luce visibile, ultravioletta, raggi X e raggi gamma, è disposto in ordine di frequenza crescente (e quindi in aumento dell'energia dei fotoni).
* Natura quantistica della luce: Questa relazione sottolinea la natura quantistica della luce. L'energia non viene trasferita in modo continuo, ma in pacchetti discreti chiamati fotoni.
In sintesi, la frequenza di un'onda determina direttamente l'energia di un fotone. Questa relazione è una pietra miliare della fisica moderna e spiega molte delle proprietà osservate della luce e di altre radiazioni elettromagnetiche.
