Detta förhållande beskrivs av följande ekvation:
e =hν
Där:
* e är fotonens energi (mätt i Joules)
* h är Plancks konstant (cirka 6,63 x 10⁻³⁴ J · s)
* v är frekvensen för fotonen (mätt i hertz eller cykler per sekund)
Här är vad denna ekvation säger till oss:
* Högre frekvens, högre energi: Fotoner med högre frekvenser (som de i de ultravioletta och röntgenregionerna i det elektromagnetiska spektrumet) har mer energi.
* lägre frekvens, lägre energi: Fotoner med lägre frekvenser (som de i de infraröda och radiovågregionerna) har mindre energi.
Exempel:
* synligt ljus: Rött ljus har en lägre frekvens än violett ljus. Detta innebär att fotoner med rött ljus har mindre energi än violetta ljusfotoner.
* röntgenstrålar: Röntgenstrålar har mycket högre frekvenser än synligt ljus och har därför mycket mer energi. Det är därför röntgenstrålar kan penetrera vävnader och ben.
Sammanfattningsvis bestämmer frekvensen för en foton direkt dess energinivå. Detta förhållande är grundläggande för att förstå interaktionen mellan ljus och materia.
