La relation entre la fréquence et la longueur d’onde peut être exprimée mathématiquement comme suit :
c =fλ
où:
c est la vitesse de la lumière (environ 299 792 458 mètres par seconde)
f est la fréquence de la lumière en hertz (Hz)
λ est la longueur d'onde de la lumière en mètres (m)
Cette équation montre que la vitesse de la lumière est constante. À mesure que la fréquence de la lumière augmente, la longueur d’onde doit diminuer afin de maintenir une vitesse constante. A l’inverse, à mesure que la longueur d’onde augmente, la fréquence doit diminuer.
La relation entre fréquence et longueur d’onde est importante pour comprendre les propriétés de la lumière et la façon dont elle interagit avec la matière. Par exemple, la couleur de la lumière est déterminée par sa fréquence. La lumière rouge a une fréquence plus basse que la lumière bleue, c'est pourquoi la lumière rouge a une longueur d'onde plus longue que la lumière bleue.
La relation entre fréquence et longueur d’onde est également importante pour comprendre le comportement des ondes lumineuses. Par exemple, lorsque les ondes lumineuses traversent une fente étroite, elles se diffractent ou se propagent. L'ampleur de la diffraction dépend de la longueur d'onde de la lumière. Les longueurs d’onde plus courtes diffractent davantage que les longueurs d’onde plus longues.
La relation entre la fréquence et la longueur d’onde est une propriété fondamentale de la lumière qui a des implications importantes pour comprendre le comportement de la lumière et la façon dont elle interagit avec la matière.