1. Förstå förhållandet
En foton energi är direkt proportionell mot dess frekvens (och omvänt proportionell mot dess våglängd). Detta förhållande beskrivs av Plancks ekvation:
* e =h * f
där:
* E är fotonens energi (i Joules)
* h är Plancks konstant (6.626 x 10^-34 j* s)
* F är ljusets frekvens (i Hertz, Hz)
2. Relatera frekvens och våglängd
Ljushastigheten (c) är relaterad till frekvens (f) och våglängd (λ) med:
* c =f * λ
3. Kombinera ekvationerna
Att lösa den andra ekvationen för frekvens får vi:
* f =c / λ
Ersätta detta i Plancks ekvation:
* e =h * (c / λ)
4. Anslut värdena
* h =6.626 x 10^-34 j* s
* c =3 x 10^8 m/s
* λ =0,120 nm =0,120 x 10^-9 m
Beräkning:
E =(6.626 x 10^-34 j * s) * (3 x 10^8 m / s) / (0,120 x 10^-9 m)
E ≈ 1,6565 x 10^-15 j
Svar: Energin för en foton av röntgenstrålning med en våglängd av 0,120 nm är ungefär 1,6565 x 10^-15 joules.