Ποια είναι η εξίσωση Planck-Einstein;
e =hν
όπου:
* e είναι η ενέργεια του φωτονίου, που μετράται σε joules (j)
* h είναι η σταθερά του Planck, μια θεμελιώδης σταθερά φύσης με τιμή περίπου 6,626 x 10^-34 Joule-Seconds (J · s)
* ν είναι η συχνότητα του φωτονίου, που μετράται στο Hertz (Hz), η οποία αντιπροσωπεύει κύκλους ανά δευτερόλεπτο.
Αυτή η εξίσωση αποτελεί θεμελιώδη αρχή της κβαντικής μηχανικής και έχει αρκετές σημαντικές επιπτώσεις:
* Το φως έχει ιδιότητες που μοιάζουν με κύματα και σωματίδια: Η εξίσωση συνδέει την ιδιότητα κύματος του φωτός (συχνότητα) με την ιδιότητα του σωματιδίου (ενέργεια).
* Η ενέργεια είναι κβαντισμένη: Σημαίνει ότι η φωτεινή ενέργεια δεν είναι συνεχής, αλλά υπάρχει σε διακριτά πακέτα που ονομάζονται φωτόνια, το καθένα με μια συγκεκριμένη ενέργεια που καθορίζεται από τη συχνότητά της.
* Το φωτοηλεκτρικό αποτέλεσμα: Η εξίσωση εξηγεί το φωτοηλεκτρικό αποτέλεσμα, όπου τα ηλεκτρόνια εκπέμπονται από ένα μέταλλο όταν το φως λάμπει πάνω του. Η ενέργεια του φωτονίου πρέπει να είναι μεγαλύτερη ή ίση με τη λειτουργία εργασίας του μετάλλου για να εκτοξευθεί ένα ηλεκτρόνιο.
Συνοπτικά, η εξίσωση Planck-Einstein είναι μια κρίσιμη φόρμουλα που γεφυρώνει το χάσμα μεταξύ της κλασικής φυσικής και της κβαντικής μηχανικής και παρέχει μια θεμελιώδη κατανόηση της φύσης του φωτός και της ενέργειας.