Cantitatea de energie într-un val de lumină este direct proporțional cu frecvența sa: lumina de inalta frecventa are de înaltă energie; lumină joasă frecvență are consum redus de energie. Deci, raze gamma au cea mai multă energie (o parte din ceea ce le face atât de periculos pentru oameni), și unde radio au cel mai puțin. De lumina vizibila, violet are cea mai multă energie și roșu puțin. Toata gama de frecvențe și energii, se arată în figură, este cunoscut ca spectrul electromagnetic. Rețineți că această cifră nu este desenată la scară și că lumină vizibilă ocupă doar o miime de procente a spectrului.
Acest lucru ar putea fi sfârșitul discuției, cu excepția faptului că Albert Einstein nu a putut lăsa excesul de viteză undele luminoase mint. Activitatea sa în secolul al 20-lea înviat vechea idee că lumina, doar poate, a fost o particulă, după toate.
Light ca particule
tratament teoretic Maxwell de radiații electromagnetice, inclusiv descrierea undelor luminoase, a fost atât de elegant și de predicție care mulți fizicieni din 1890 crezut că nu era nimic mai mult de spus despre lumina și modul în care aceasta a lucrat. Apoi, pe 12.14.1900, Max Planck a venit de-a lungul și a introdus un uimitor de simplu, dar ciudat tulburatoare, conceptul: că lumina trebuie să energie în cantități discrete. Aceste cantități, el a propus, trebuie să fie de unități de sporul de energie de bază, HF, unde h este o constantă universală acum cunoscut sub numele de f constant și Planck este frecvența radiației.
Albert Einstein a avansat teoria lui Planck în 1905 când a studiat efectul fotoelectric. În primul rând, el a început de stralucitoare lumina ultravioleta pe suprafața unui metal. Când a făcut acest lucru, el a fost capabil sa detecteze electronii fiind emise de suprafață. Acest lucru a fost explicația lui Einstein: Dacă energia din lumina vine în pachete, atunci se poate gândi la lumina ca conținând bucăți mici, sau fotoni. Când aceste fotoni lovesc o suprafață metalică, se comportă ca bile de biliard, transferul de energie de a electronilor, care devin dislocat din quot lor &, mamă " at