I fotoni mostrano la cosiddetta "dualità onda-particella", il che significa che in qualche modo la luce si comporta come un'onda (in quanto rifrange e può sovrapporsi ad altra luce) e in altri modi come particella (in quanto trasporta e può trasferire quantità di moto). Anche se un fotone non ha massa (una proprietà delle onde), i primi fisici scoprirono che i fotoni colpiscono il metallo potrebbe spostare gli elettroni (una proprietà delle particelle) in quello che è noto come fotoelettrico effetto.
Determinare la frequenza della luce dalla sua lunghezza d'onda. La frequenza (f) e la lunghezza d'onda (d) sono correlate dall'equazione f = c/d, dove c è la velocità della luce (circa 2,99 x 10^8 metri al secondo). Una luce gialla specifica potrebbe avere una lunghezza d'onda di 570 nanometri, quindi (2,99 x 10^8)/(570 x 10^-9) = 5,24 x 10^14. La frequenza della luce gialla è 5,24 x 10^14 Hertz.
Determina l'energia della luce usando la costante di Planck (h) e la frequenza della particella. L'energia (E) di un fotone è legata alla costante di Planck e alla frequenza del fotone (f) dall'equazione E = hf. La costante di Planck è di circa 6,626 x 10^-34 m^2 chilogrammi al secondo. Nell'esempio, (6,626 x 10^-34) x (5,24 x 10^14) = 3,47 x 10^-19. L'energia di questa luce gialla è 3,47 x 10^-19 Joule.
Dividi l'energia del fotone per la velocità della luce. Nell'esempio, (3,47 x 10^-19)/(2,99 x 10^8 ) = 1,16 x 10^-27. La quantità di moto del fotone è 1,16 x 10^-27 chilogrammo metri al secondo.