* Dualité d'onde-particules: La lumière présente à la fois des propriétés en forme d'onde et en forme de particules. Nous pouvons le décrire comme une onde avec une fréquence (combien de crêtes d'onde passent un point par seconde) et une longueur d'onde (la distance entre les crêtes). Nous pouvons également le décrire comme un flux de particules appelées photons.
* Relation de Planck: Max Planck a découvert que l'énergie d'un photon est directement proportionnelle à sa fréquence. Cette relation est exprimée par l'équation suivante:
e =hν
Où:
* e est l'énergie du photon (mesuré en joules)
* h est la constante de Planck (environ 6,63 x 10 ^ -34 joule-secondes)
* ν (nu) est la fréquence de l'onde (mesurée à Hertz, ou cycles par seconde)
Implications:
* Fréquence plus élevée, énergie plus élevée: Un photon avec une fréquence plus élevée transporte plus d'énergie. C'est pourquoi la lumière ultraviolette (fréquence plus élevée) peut provoquer des coups de soleil, tandis que la lumière infrarouge (fréquence inférieure) fournit de la chaleur.
* Spectre électromagnétique: Le spectre électromagnétique, qui comprend les ondes radio, les micro-ondes, l'infrarouge, la lumière visible, l'ultraviolet, les rayons X et les rayons gamma, est organisé par ordre croissant de fréquence (et donc augmentation de l'énergie des photons).
* Nature quantique de la lumière: Cette relation souligne la nature quantique de la lumière. L'énergie n'est pas transférée de manière continue, mais dans des paquets discrets appelés photons.
En résumé, la fréquence d'une onde détermine directement l'énergie d'un photon. Cette relation est une pierre angulaire de la physique moderne et explique de nombreuses propriétés observées de la lumière et d'autres rayonnements électromagnétiques.
