* Les longueurs d'onde plus longues ont une énergie plus faible. Pensez aux ondes radio, qui ont de très longues longueurs d'onde et transportent une faible énergie.
* Les longueurs d'onde plus courtes ont une énergie plus élevée. Pensez aux rayons gamma, qui ont des longueurs d'onde extrêmement courtes et transportent une énergie très élevée.
Voici pourquoi cette relation existe:
* Dualité d'onde-particules: La lumière agit à la fois comme une onde et une particule (photon). L'énergie d'un photon est directement proportionnelle à sa fréquence (combien de vagues passent un point par seconde).
* Relation entre la longueur d'onde et la fréquence: La longueur d'onde et la fréquence sont inversement liées. Plus la longueur d'onde est courte, plus la fréquence est élevée. Cela signifie qu'une longueur d'onde plus courte signifie également un photon d'énergie plus élevée.
Formule:
La relation entre la longueur d'onde (λ), la fréquence (ν) et l'énergie (e) d'un photon est décrite par l'équation suivante:
E =hν =hc / λ
Où:
* e est l'énergie du photon
* h est la constante de Planck (6,626 x 10 ^ -34 J S)
* ν est la fréquence de l'onde
* c est la vitesse de la lumière (3 x 10 ^ 8 m / s)
* λ est la longueur d'onde de l'onde
en termes plus simples: Imaginez une vague comme une série de pics et de creux. Si les pics sont plus proches l'un de l'autre (longueur d'onde courte), l'onde doit osciller plus rapidement (haute fréquence) pour s'adapter à plus d'ondes dans le même espace. Cette oscillation plus rapide signifie que plus d'énergie est transportée par la vague.
Exemples:
* ondes radio: Longues longueurs d'onde, basse fréquence, faible énergie.
* micro-ondes: Longues d'onde plus courtes que les ondes radio, une fréquence plus élevée, une énergie plus élevée.
* lumière visible: Une gamme de longueurs d'onde, avec le rouge ayant le plus long et le plus violet le plus court. La lumière rouge a une énergie plus faible que la lumière violette.
* Ultraviolet (UV) Lumière: Longues d'onde plus courtes que la lumière visible, une fréquence plus élevée, une énergie plus élevée.
* rayons X: Même des longueurs d'onde plus courtes que les UV, une fréquence plus élevée, une énergie beaucoup plus élevée.
* rayons gamma: Les longueurs d'onde les plus courtes et les fréquences les plus élevées dans le spectre électromagnétique, portant l'énergie la plus élevée.