L'energia di un fotone è direttamente proporzionale alla sua frequenza e inversamente proporzionale alla sua lunghezza d'onda. Questa relazione è descritta dalla seguente equazione:

e =hν =hc/λ

Dove:

* E è l'energia del fotone (misurata in joule)

* H è la costante di Planck (circa 6,626 x 10^-34 Joule-Seconds)

* ν è la frequenza del fotone (misurata in Hertz o cicli al secondo)

* C è la velocità della luce nel vuoto (circa 3 x 10^8 metri al secondo)

* λ è la lunghezza d'onda del fotone (misurata in metri)

Spiegazione:

* Frequenza più alta, energia più alta: L'equazione mostra che l'energia è direttamente proporzionale alla frequenza. Un fotone con una frequenza più alta avrà un'energia più elevata.

* Lunghezza d'onda più corta, energia più alta: Poiché la velocità della luce è costante, la frequenza e la lunghezza d'onda sono inversamente correlate (frequenza più alta significa lunghezza d'onda più breve). Pertanto, una lunghezza d'onda più breve corrisponde anche a un fotone di energia più elevato.

Esempio:

Se un fotone ha una frequenza di 10^15 Hz, la sua energia può essere calcolata come segue:

E =hν =(6.626 x 10^-34 J · s) * (10^15 Hz) =6.626 x 10^-19 joules

Questa relazione è fondamentale per la comprensione di vari fenomeni in fisica, tra cui l'effetto fotoelettrico, le radiazioni del corpo nero e il comportamento delle radiazioni elettromagnetiche.