Πώς επηρεάζει το μήκος ενός φωτός κύματος ενέργειας που περιέχει;
* Τα βραχύτερα μήκη κύματος έχουν υψηλότερη ενέργεια: Σκεφτείτε ένα κύμα που συντρίβει στην ακτή. Ένα σύντομο, ασταθές κύμα συσκευάζει περισσότερη ενέργεια από ένα μακρύ, κύλινδρο κύμα. Ομοίως, το φως με μικρότερο μήκος κύματος, όπως το μπλε ή το βιολετί, έχει περισσότερη ενέργεια από το φως με μεγαλύτερο μήκος κύματος, όπως το κόκκινο ή το υπέρυθρο φως.
* Τα μεγαλύτερα μήκη κύματος έχουν χαμηλότερη ενέργεια: Όσο περισσότερο το μήκος κύματος, τόσο λιγότερη ενέργεια μεταφέρει.
Ακολουθεί μια ανάλυση της σχέσης:
* Συχνότητα: Το μήκος κύματος και η συχνότητα σχετίζονται άμεσα. Ένα μικρότερο μήκος κύματος σημαίνει υψηλότερη συχνότητα (περισσότερα κύματα περνούν ένα σημείο ανά δευτερόλεπτο).
* Ενέργεια: Η ενέργεια ενός φωτός κύματος είναι άμεσα ανάλογη με τη συχνότητά του. Αυτό εκφράζεται από την εξίσωση:
* e =hν
* E =ενέργεια
* H =σταθερή η Planck
* ν =Συχνότητα
Παραδείγματα:
* ακτίνες γάμμα: Αυτά έχουν τα συντομότερα μήκη κύματος και τις υψηλότερες συχνότητες, φέρνοντας την περισσότερη ενέργεια. Μπορούν να είναι επικίνδυνες επειδή μπορούν να βλάψουν τα κύτταρα.
* Ορατό φως: Τα μάτια μας μπορούν να δουν μια μικρή γκάμα μήκους κύματος, με το Violet να έχει την υψηλότερη ενέργεια και το κόκκινο να έχει το χαμηλότερο.
* υπέρυθρη ακτινοβολία: Αυτό έχει μεγαλύτερα μήκη κύματος από το ορατό φως και το αισθανόμαστε ως θερμότητα.
* Ραδιοκύματα: Αυτά έχουν πολύ μακρά μήκη κύματος και χαμηλές συχνότητες, μεταφέροντας πολύ λίγη ενέργεια.
Συνοπτικά: Όσο μικρότερο είναι το μήκος κύματος του φωτός, τόσο μεγαλύτερη είναι η συχνότητά του και τόσο μεγαλύτερη είναι η ενέργεια του. Αυτή είναι μια θεμελιώδης αρχή της φυσικής και εξηγεί γιατί διαφορετικοί τύποι φωτός έχουν διαφορετικές επιδράσεις στην ύλη.
