Електромагнетика се бави међусобним деловањем фотона који чине светлосне таласе и електрона, честица са којима ови светлосни таласи међусобно делују. Конкретно, светлосни таласи имају одређена универзална својства, укључујући константну брзину, а такође емитују енергију, иако често у врло малим размерама.
Основна јединица енергије у физици је Јоуле или Њутн метар. Брзина светлости у вакууму је 3 × 108 м / с, а ова брзина је производ фреквенције било ког светлосног таласа у херцу (броја светлосних таласа или циклуса у секунди) и дужине његових појединачних таласа у метрима. Овај однос се обично изражава као:
ц = \ ну \ пута \ ламбда
Где је ν, грчко слово ну, фреквенција, а λ, грчко слово ламбда, представља таласну дужину.
У међувремену, 1900. године физичар Мак Планцк је предложио да је енергија светлосног таласа директно на његовој фреквенцији:
Е = х \ пута \ ну
Овде је х, прикладно, познат као Планцкова константа и има вредност 6,626 × 10-34 Јоуле-сец.
Узете заједно, ове информације омогућавају израчунавање фреквенције у херцима када им се енергија даје у џулима и обрнуто.
Корак 1: Решите фреквенцију у смислу енергије
Јер:
ц = \ ну \ пута \ ламбда \ тект {,} \ ну = \ фрац {ц} {\ ламбда}
добијамо
Е = х \ пута \ фрац {ц} {\ ламбда}
Корак 2: Одредите фреквенцију
Ако експлицитно добијете ν, пређите на корак 3. Ако је дата λ, поделите ц са овом вредношћу да бисте одредили ν.
На пример, ако је λ = 1 × 10-6 м (близу спектра видљиве светлости):
\ ну = \ фрац {3 \ пута 10 ^ 8} {1 \ пута 10 ^ {- 6}} = 3 \ пута 10 ^ {14} \ текст {Хз}
Корак 3: Решите за енергију
Помножите ν Планцкову константу, х, са ν да бисте добили вредност Е.
У овом примеру:
Е = 6,626 \ пута 10 ^ {- 34} \ пута 3 \ пута 10 ^ {14} = 1,988 \ пута 10 ^ {- 19} \ текст {Ј}