Les photons présentent ce qu'on appelle la « dualité onde-particule », ce qui signifie que, d'une certaine manière, la lumière se comporte comme une onde (en ce sens qu'elle réfracte et peut être superposé à d'autres lumières) et d'autres manières en tant que particule (en ce qu'elle transporte et peut transférer élan). Même si un photon n'a pas de masse (une propriété des ondes), les premiers physiciens ont découvert que les photons frappant le métal pourrait déplacer les électrons (une propriété des particules) dans ce qu'on appelle le photoélectrique effet.
Déterminez la fréquence de la lumière à partir de sa longueur d'onde. La fréquence (f) et la longueur d'onde (d) sont liées par l'équation f = c/d, où c est la vitesse de la lumière (environ 2,99 x 10^8 mètres par seconde). Une lumière jaune spécifique peut avoir une longueur d'onde de 570 nanomètres, donc (2,99 x 10^8)/(570 x 10^-9) = 5,24 x 10^14. La fréquence de la lumière jaune est de 5,24 x 10^14 Hertz.
Déterminer l'énergie de la lumière en utilisant la constante de Planck (h) et la fréquence de la particule. L'énergie (E) d'un photon est liée à la constante de Planck et à la fréquence du photon (f) par l'équation E = hf. La constante de Planck est d'environ 6,626 x 10^-34 m^2 kilogrammes par seconde. Dans l'exemple, (6,626 x 10^-34) x (5,24 x 10^14) = 3,47 x 10^-19. L'énergie de cette lumière jaune est de 3,47 x 10^-19 Joules.
Divisez l'énergie du photon par la vitesse de la lumière. Dans l'exemple, (3,47 x 10^-19)/(2,99 x 10^8 ) = 1,16 x 10^-27. La quantité de mouvement du photon est de 1,16 x 10^-27 kilogrammes par seconde.