* längre våglängder har lägre energi. Tänk på radiovågor, som har mycket långa våglängder och bär låg energi.
* kortare våglängder har högre energi. Tänk på gammastrålar, som har extremt korta våglängder och bär mycket hög energi.
Här är varför detta förhållande finns:
* Wave-Particle Duality: Ljus fungerar som både en våg och en partikel (foton). En foton energi är direkt proportionell mot dess frekvens (hur många vågor passerar en punkt per sekund).
* Förhållandet mellan våglängd och frekvens: Våglängd och frekvens är omvänt relaterade. Ju kortare våglängden, desto högre frekvens. Detta innebär att en kortare våglängd också innebär en högre energifoton.
Formel:
Förhållandet mellan våglängden (λ), frekvens (v) och energi (e) för en foton beskrivs av följande ekvation:
E =hν =hc/λ
Där:
* e är fotonens energi
* h är Plancks konstant (6.626 x 10^-34 j s)
* v är vågens frekvens
* c är ljusets hastighet (3 x 10^8 m/s)
* λ är våglängden för vågen
i enklare termer: Föreställ dig en våg som en serie toppar och tråg. Om topparna är närmare varandra (kort våglängd) måste vågen svänga snabbare (hög frekvens) för att passa fler vågor i samma utrymme. Denna snabbare svängning innebär att mer energi bärs av vågen.
Exempel:
* Radiovågor: Långa våglängder, låg frekvens, låg energi.
* mikrovågor: Kortare våglängder än radiovågor, högre frekvens, högre energi.
* synligt ljus: En rad våglängder, med rött som har den längsta och violetta kortaste. Rött ljus har lägre energi än violett ljus.
* Ultraviolet (UV) Ljus: Kortare våglängder än synligt ljus, högre frekvens, högre energi.
* röntgenstrålar: Även kortare våglängder än UV, högre frekvens, mycket högre energi.
* gamma -strålar: De kortaste våglängderna och de högsta frekvenserna i det elektromagnetiska spektrumet, som bär den högsta energin.