Τι καθορίζει την ενέργεια των εκλεκτικών κυμάτων;

Η ενέργεια ενός ηλεκτρομαγνητικού κύματος προσδιορίζεται από τη συχνότητα (ή ισοδύναμα, το μήκος κύματος του). Εδώ είναι γιατί:

* Ηλεκτρομαγνητικά κύματα είναι πακέτα ενέργειας που ονομάζονται φωτόνια. Η ενέργεια ενός μόνο φωτονίου είναι άμεσα ανάλογη με τη συχνότητα του:

* e =h * f

* Πού:

* Ε είναι η ενέργεια του φωτονίου

* H είναι η σταθερά του Planck (θεμελιώδης σταθερά της φύσης)

* F είναι η συχνότητα του κύματος

* Η υψηλότερη συχνότητα σημαίνει υψηλότερη ενέργεια. Αυτό σημαίνει ότι:

* ακτίνες γάμμα (υψηλότερη συχνότητα) έχουν την μεγαλύτερη ενέργεια.

* Ραδιοκύματα (χαμηλότερη συχνότητα) έχουν τη μικρότερη ενέργεια.

* Το φάσμα ορατού φωτός ακολουθεί επίσης αυτό το μοτίβο, με μπλε φως είναι πιο ενεργητικό από κόκκινο φως .

Άλλοι παράγοντες μπορούν επίσης να επηρεάσουν την ενέργεια ενός ηλεκτρομαγνητικού κύματος, αλλά η συχνότητα είναι ο πρωταρχικός καθοριστικός παράγοντας:

* πλάτος: Το εύρος ενός κύματος καθορίζει την έντασή του (φωτεινότητα ή ένταση). Ενώ ένα κύμα υψηλότερου εύρους φέρει περισσότερη ενέργεια συνολικά, κάθε μεμονωμένο φωτόνιο εξακολουθεί να έχει την ίδια ενέργεια που καθορίζεται από τη συχνότητά του.

* πόλωση: Η κατεύθυνση της ταλάντωσης του ηλεκτρικού πεδίου σε ένα ηλεκτρομαγνητικό κύμα ονομάζεται πόλωση. Αυτό δεν επηρεάζει την ενέργεια των μεμονωμένων φωτονίων, αλλά μπορεί να επηρεάσει τον τρόπο με τον οποίο το κύμα αλληλεπιδρά με την ύλη.

Συνοπτικά: Η συχνότητα ενός ηλεκτρομαγνητικού κύματος καθορίζει άμεσα την ενέργεια κάθε φωτονίου που περιλαμβάνει το κύμα. Η υψηλότερη συχνότητα σημαίνει υψηλότερη ενέργεια ανά φωτόνιο.