L’equazione per l’energia del fotone è
E = h c λ {\displaystyle E={\frac {hc}{\lambda}}}
Dove E è l’energia del fotone, h è la costante di Planck, c è la velocità della luce nel vuoto e λ è la lunghezza d’onda del fotone. Poiché h e c sono entrambe costanti, l’energia del fotone E cambia in relazione inversa alla lunghezza d’onda λ.
Per trovare l’energia del fotone in elettronvolt, usando la lunghezza d’onda in micrometri, l’equazione è approssimativamente
E (eV) = 1.2398 λ (µm) {\displaystyle E{\text{ (eV)}}={\frac {1.,2398} {\mathrm {\lambda} {\text {(µm)}}}}}
Pertanto, l’energia del fotone alla lunghezza d’onda di 1 µm, la lunghezza d’onda della radiazione infrarossa vicina, è di circa 1,2398 eV.
Poiché c λ = f {\displaystyle {\frac {c}{\lambda }}=f} , dove f è la frequenza, l’equazione dell’energia fotonica può essere semplificata in
E = h f {\displaystyle E=hf}
Questa equazione è nota come relazione di Planck-Einstein. Sostituendo h con il suo valore in J s s e f con il suo valore in hertz si ottiene l’energia del fotone in joule. Pertanto, l’energia del fotone a frequenza 1 Hz è 6,62606957 × 10-34 joule o 4,135667516 × 10-15 eV.,
In chimica e ingegneria ottica,
E = h ν {\displaystyle E=h{\nu}}
è usato dove h è la costante di Planck e la lettera greca ν (nu) è la frequenza del fotone.
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